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
دانشمند ناسا و ارائه پیشنهاد استفاده از لیزر برای کاهش مدت سفر به مریخ به 30 دقیقه

دانشمند ناسا و ارائه پیشنهاد استفاده از لیزر برای کاهش مدت سفر به مریخ به 30 دقیقه

همه می دانند که مریخ سیاره ای بسیار دوردست است؟ در حال حاضر سفر کردن به مریخ که درچنین فاصله بعیدی قرار دارد یک ماه طول می کشد، اما دانشمندی اعتقاد دارد که راهی برای کم کردن این فاصله به سی دقیقه هست . فیلیپ لوبین، محققی در گروه کیهان شناسی تجربی سانتا باربارای دانشگاه کالیفرنیاست که این فکر به ذهنش خطور کرده است. نظریه وی شامل شلیک لیزر به فضاپیمای ریزی می شود تا فضاپیما بتواند سرعت سفر بسیار بالاتری را تجربه کند.

مطالعه متن کامل
چه کسی برنده می شود؟ پاسخ این سوال شاید به ساعتهای بیولوژیکی ورزشکاران بستگی داشته باشد

چه کسی برنده می شود؟ پاسخ این سوال شاید به ساعتهای بیولوژیکی ورزشکاران بستگی داشته باشد

با توجه به مطالعه ای جدید، شاید نتیجه رویداد ورزشی بزرگی که بی صبرانه منتظر تماشایش هستید، به نحوه سازگاری زمان بندی بازی با ساعت بیولوژیکی ورزشکاران حاضر در تیم موردعلاقه تان بستگی داشته باشد. محققان می گویند ورزشکاران و مربیان با توجه به این موضوع و تنظیم برنامه های خود عملکرد بهتری خواهند داشت. امیلی دفروند (سمت چپ) و هالی پین (سمت راست) دو تن از بازیکنان هاکی روی یخ و دانشجوی دانشگاه بیرمنگام، اهل بریتانیا بوده و در مطالعه رولاند برند استاتر و الیز فیسر چایلدزشرکت داشته اند.

مطالعه متن کامل
در تعقیب کرم چاله ها: جستجو بدنبال تونل هایی در فضا-زمان

در تعقیب کرم چاله ها: جستجو بدنبال تونل هایی در فضا-زمان

ادبیات علمی- تخیلی پر از داستان هایی است که طی آنها از تونل های فضایی- زمانی یا همان کرم چاله ها برای سفر زمانی استفاده می شود. اما این داستان های علمی- تخیلی تا چه حدی واقعیت دارد؟ پاسخ اینست: بیشتر از آنچه شما فکر کنید. هم اکنون دانشمندان به دنبال پیدا کردن راه هایی برای استفاده از کرم چاله های قابل عبور هستند (البته در صورت وجود داشتن) تا بتوان با سرعتی سریع تر از سرعت نور حرکت نمود و حتی در میان خود زمان هم سفر کرد.

مطالعه متن کامل
تغییرات اقلیمی، کوهها را جا به جا می کند.

تغییرات اقلیمی، کوهها را جا به جا می کند.

پژوهش های اخیر نقاط روشنی از ارتباط تنگاتنگ تغییرات اقلیمی و حرکات افزایشی درونی در رشته کوه های سنت الیاس شمال آمریکا آشکار می کند. یخچال هایی که امروزه در بخش قاعده شان خیس هستند، شروع به حرکت به پایین دست می کنند و در راه حرکت بی رحمانه همه چیز را می فرسایند و با خود می برند. از این رهگذر این مواد وارد خلیج آلاسکا می شوند. نیروهای تکتونیکی (صفحاتی که در زیرسطح نسبت به هم حرکت می کنند) به حرکت به سمت آلاسکا ادامه می دهند، زیرسطح فشرده می شوند و رسوبات بخش بالایی آن ها با سمت صفحه یاکوتات انباشته می شود.

مطالعه متن کامل
CannonDesign  یک اتاق خواب کامل را در پیله ای کوچک پیچیده است

CannonDesign یک اتاق خواب کامل را در پیله ای کوچک پیچیده است

پیله خواب یا Sleeping Pod طرحی از استودیوی یزدانی از CannonDesign. استودیوی یزدانی که متعلق به شرکت بین المللی طراحی CannonDesign می باشد به تازگی یونیت خانگی جدید خود را با نام پیله خواب به بازار عرضه داشته است و قرار است به عنوان فضای موقت سکونت از طرف دانشجویان Lassonde Studios دانشگاه یوتا استفاده شود.

مطالعه متن کامل