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
همکاری لاپکا + پروژه آرای گوگل با همدیگر برای خلق سنسورهای زیست محیطی شیک

همکاری لاپکا + پروژه آرای گوگل با همدیگر برای خلق سنسورهای زیست محیطی شیک

اندک مدتی بعد از آنکه گروه پروژه ها و فناوری پیشرفته گوگل (ATAP) جدیدترین نمونه اولیه از گوشی هوشمند پروژه آرای خود را عرضه داشت، گوگل، از طراحان خلاق شاغل در لاپکا کمک گرفت تا مجموعه ای از بلوک ها را برایش طراحی کنند که متاثر از شبکه بدن و زیست محیط های شخصی باشد. از سنسورهای خون و ادرار گرفته تا تشعشع و مونواکسید کربن، این شرکت فناوری مستقر در سانفرانسیسکو، هفت ماژول را بر اساس خط تولید محصولات کنونی خود برای گوگل طراحی کرد. نتیجه کار اکسسوارهای مجزای شیکی است که برای پشتیبانی از اکوسیستم آرا تولید شده اند. بنا به اعتقاد لاپکا، آرا پلت فرمی است برای اینترنت اشیا و دوست دارد این پلت فرم بیشتر از یک تلفن همراه باشد.

مطالعه متن کامل
«میکل آنژ» در نقاشی «آفرینش آدم» از علم ریاضی استفاده کرده است!

«میکل آنژ» در نقاشی «آفرینش آدم» از علم ریاضی استفاده کرده است!

تحقیقات جدید نشان می دهد که «میکل آنژ» به هنگام خلق اثر هنریِ «آفرینش آدم» در سقف کلیسای سیستین (در واتیکان) از نسبت طلایی 1.6 استفاده کرده است. اگر شما یک خط را به گونه ای به دو قسمت تقسیم کنید که نسبت قسمت بلندتر به قسمت کوچکتر برابر نسبت کل طول خط به قسمت بلندتر باشد، نسبت طلایی به دست می آید.

مطالعه متن کامل
صخره ها، راز شکل گیری ماه را فاش می کنند

صخره ها، راز شکل گیری ماه را فاش می کنند

تصویری فرضی از برخورد تئیا (Theia) با زمین. در مورد منشا ماه نظرهای متعددی مطرح شده است، اما با توجه به مکانیسم های گردشی، نظریه مقبول آنست که حدود 150 میلیون سال بعد از شکل گیری منظومه شمسی (در حدود 4میلیارد و 600 میلیون سال قبل) شیئی به نام تئیا که به اندازه مریخ بوده است با زمین کهن برخورد کرد و از میان گرد و خاک این تصادم عظیم ماه شکل گرفت.

مطالعه متن کامل
برای اولین بار" دانشمندان با استفاده از سونوگرافی متمرکز موفق به گشودن سد خونی-مغزی به شکل غیر تهاجمی شدند

برای اولین بار" دانشمندان با استفاده از سونوگرافی متمرکز موفق به گشودن سد خونی-مغزی به شکل غیر تهاجمی شدند

سد خونی- مغزی یا اختصارا(BBB) یک لایه محافظ متشکل از سلول هایی است که محکم به هم متصل شده و عروق خونی مغز را می پوشانند و از ورود مواد مضر همانند سموم و عوامل عفونی کننده به داخل بافت مجاور جلوگیری می کنند. متاسفانه این مانع همچنین از رسیدن داروهای خاص در غلظت مناسب به مقاصد خود که درون مغز می باشد جلوگیری می کند. گشودن مانع به شکلی ایمن و موقتی در ناحیه ای مشخص برای تحویل دادن داروها در سطوح درمانی یکی از اهداف درمانی است که دانشمندان مدت هاست برای معالجه بیماری های نورولوژیکی همانند تومورهای مغزی، آلزایمر، پارکینسون و صرع بدنبال انجام آن بوده اند. حال برای اولین بار سد خونی- مغزی در بیماری به شیوه ای غیرتهاجمی باز شد. دانشمندان با استفاده از سونوگرافی متمرکز اقدام به گشایش موقتی و هدفمند سد خونی- مغزی یا اختصارا (BBB) نمودند، به این ترتیب تحویل موثرتر شیمی درمانی به داخل تومور مغزی بدخیم بیمار مورد نظر انجام شد.

مطالعه متن کامل
کنترل مایعات در مقیاس های میکرو و نانو

کنترل مایعات در مقیاس های میکرو و نانو

در تحقیقاتی که از موضوع دارو رسانیِ متمرکز و هدفمند گرفته تا موضوع خود مونتاژیِ نانوربات ها توسط محققین دانشگاه نورث آمبریا (نیوکاسل، انگلستان) انجام شده است، محققین با استفاده از اتم های بسیار بزرگ، از نحوه رفتار مایعات در مجاری میکروسکوپی پرده برداشته اند.

مطالعه متن کامل