کوی دانش - kooy

جوهری با تابش نقاط نانوی کربن به سه روش متفاوت

جوهری با تابش نقاط نانوی کربن به سه روش متفاوت
23 اردیبهشت
10:15 1395
اسکناس، اسناد، محصولات مارک و محصولات حساس مانند دارو یا قطعات فنی اغلب با روشهای مختلف نشان دار می شوند تا از نوع جعلی شان تمیز داده شوند. اگرچه بعضی از متقلبین می توانند برچسب های متداول را نیز کپی کنند. در طرحی جدید که در مجله Angewandte Chemie نیز منتشر شد، دانشمندان چینی، یک جوهر ضد جعل استثنایی را معرفی کرده اند که از نقاط نانوی کربن ساخته شده است. مواد کامپوزیت (مرکب) مبتکرانه آن ها، سه نوع تابش مختلف گسیل می کند.

این اولین ماده ای است که نور را به سه روش متفاوت در دمای اتاق گسیل می کند. این گروه توسط Hengwei Lin در موسسه  Ningbo تکنولوژی و مهندسی مواد آکادمی علوم چین، دانشگاه چونگ کینگ، و دانشگاه جنوب شرقی در نانجینگ، چنین ماده ای را بر پایه نقاط نانوی کربن با موفقیت تولید کرده اند. نانو مواد فلوروسنت در سال های اخیر توجه زیادی را به دلیل خواص نوری منحصر بفرد و سمیت بسیار پایین به خود جلب کرده است.
محققان با استفاده از یک فرآیند آسان، نقاط نانوی کربن را از M-فنیلن دی آمین ساخته اند. سپس آن ها را در آب با پلی وینیل الکل پراکنده و به عنوان جوهر از قلم ژل روی یک اسکناس و یک سند توزیع می کنند. نتیجه بعد از خشک شدن، یک فیلم شفاف از نقاط نانوی کربن در یک ماتریس پلی وینیل الکل بود. این فیلم در زیر نور معمولی بی رنگ است، اما سه ترفند (ویژگی) پنهان دارد:

◄ درخشندگی نوری: تابش با یک لامپ UV با طول موج 365 نانومتر باعث گسیل نور آبی از نشانه می شود.

◄ فسفرسانس در دمای اتاق: تابش اشعه فرابنفش UV نیز یک پس تاب سبز را سبب می شود که برای چند ثانیه بعد از خاموش شدن لامپ UV ادامه می یابد.

◄ تابش دو فوتونی: تابش با لیزر پالسی فمتوثانیه فروسرخ (800 نانومتر) باعث القای یک نور برنگ آبی-سبز می شود.


درخشندگی نوری (Photoluminescence) پدیده ای است که به طور گسترده ای مشاهده شده است. تابش اشعه UV، الکترون ها را به سطح انرژی بالاتر می برد. زمانی که الکترون ها به حالت پایه باز می گردند، بخشی از انرژی به صورت نور مرئی دوباره ساطع می شود. تابش دو فوتونی به طور قابل توجهی پدیده ای «کمتر رایج» است که در آن دو الکترون به طور همزمان جذب شده اند (در این مورد در محدوده فروسرخ) و به سطح انرژی بالاتر جهش می کنند. از این سطح بالاتر، الکترون می تواند به طور مستقیم با گسیل نوری با طول موج کوتاه تر (در محدوده مرئی) به حالت پایه بازگردد.
فسفرسانس (تابندگی فسفری) که در دمای اتاق بسیار نادر است، شامل یک تاخیر در انتشار انرژی جذب شده به دلیل ممنوعیت کوانتمی و بنابراین غیر محتمل بودنِ گذارهای الکترونی دخیل است. دانشمندان مشخص کرده اند گروه های حاوی نیتروژن در سطح نقاط نانوی کربن برای فسفرسانسِ مشاهده شده حیاتی هستند. نشاندن نقاط نانو در ماتریس الکل پلی وینیل نیز مهم است، چرا که حرکت درون مولکولی را که بر خلاف فسفرسانس است، مهار می کند.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

سیما طالبیان

سیما طالبیان

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
نانوذرات آهن، اورانیوم را جذب می کنند

نانوذرات آهن، اورانیوم را جذب می کنند

دانشمندان با استفاده از گلوله های آهنی کوچک توانستند سوخت رادیواکتیو به دست آورند.

مطالعه متن کامل
رژیم پرچرب، رفتار را تحت تاثیر قرار داده و باعث تورم مغز می شود

رژیم پرچرب، رفتار را تحت تاثیر قرار داده و باعث تورم مغز می شود

آیا مصرف غذاهای چرب باعث تغییر در رفتار و مغز انسان می شود؟ مدت زیادی است که رژیم های چرب به عنوان عامل افزایش دهنده خطر ابتلا به بیماری هایی اعم از بیماری های قلبی و سکته شناخته شده اند، اما آنچه در مورد روند رو به گسترش رژیم های چرب نگران کننده است، این است که این عامل می تواند خطر ابتلا به افسردگی و سایر اختلالات روانی را نیز افزایش دهد.

مطالعه متن کامل
تکه های فوم بسته بندی می توانند عملکرد باتری ها را بهتر کنند؟

تکه های فوم بسته بندی می توانند عملکرد باتری ها را بهتر کنند؟

گروهی از محققان دانشگاه پوردو در ایالت ایندیا، کاربرد جدیدی برای تکه های فوم بسته بندی (که برای محافظت از دستگاه ها و ... استفاده می شود) پیدا کرده اند. آن ها دریافتند که این مواد می توانند عملکرد باتری های لیتیم یونی را بهبود ببخشند.

مطالعه متن کامل
نکته‌ی سلامتی: گفت‌و‌گو با کودکان درباره‌ی حوادث جهانی

نکته‌ی سلامتی: گفت‌و‌گو با کودکان درباره‌ی حوادث جهانی

کودکان از حوادث غم‌انگیز جهان مطلع خواهند شد بنابراین بهتر است این اطلاعات از جانب شما با آنها مطرح شود.

مطالعه متن کامل
کرم چاله آزمایشگاهی، میدان مغناطیسی نامرئی تولید کرد

کرم چاله آزمایشگاهی، میدان مغناطیسی نامرئی تولید کرد

محققان موفق به ساخت ابزار جدیدی شده اند که توان پنهان سازی میدان مغناطیسی را دارد به نحوی که اگر از بیرون به آن بنگرید میدان مزبور مشاهده نخواهد شد. تصویر نشان دهنده نحوه عملکرد کرم چاله است. فیزیکدانان با الهام گیری از یک رمان علمی-تخیلی موفق به ساخت کرم چاله ای شدند که میدان مغناطیسی را به فضا متصل می سازد.

مطالعه متن کامل