Name: Yeniden Yazılabilir Ekranlar ve Aydınlatma Uygulamaları için Kalıcı Lüminesan Nanopartiküllerin Sentezi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-13T12:40:00.000+00:00
Duration: 7 min 12 s
Description: Öğrenin, kalıcı lüminesan nanopartiküllerin hidrotermal sentezi ve MMA ile kopolimerizasyon yöntemini. Bu protokol, yeniden yazılabilir ekranlar ve biyogörüntüleme uygulamaları için uzun fosforesans ömürlü nanomalzemeler üretmeyi sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı'nın (82001945), Şanghay Pujiang Programı'nın (20PJ1410700) finansmanına ve ShanghaiTech Üniversitesi'nin başlangıç hibesine teşekkür ediyor. Yazarlar, Yüksek Çözünürlüklü Elektron Mikroskobu (ChEM) Merkezi, Fiziksel Bilimler ve Teknoloji Okulu, ShanghaiTech Üniversitesi (No. EM02161943) malzeme karakterizasyon desteği için. Yazarlar, spektral test desteği ve XRD test desteği için ShanghaiTech Üniversitesi, Fiziksel Bilimler ve Teknoloji Okulu, Analitik Enstrümantasyon Merkezi'ne (#SPST-AIC10112914) teşekkür eder. Yazarlar ayrıca malzeme karakterizasyonlarına yardımcı olduğu için Prof. Jianfeng Li'ye teşekkür eder.

1. Zn2GeO4: Mn PLNP'lerin sentezi
<ol><li>10 mM sodyum hidroksiti 5 mL deiyonize su içinde çözerek 2 M/L sodyum hidroksit çözeltisi hazırlayın.</li>
	<li>5 mL sodyum hidroksit çözeltisine 2 mM germanyum oksit ekleyerek 0.4 M/L sodyum germanyat çözeltisi hazırlayın ve ardından oda sıcaklığında yaklaşık 30 dakika karıştırın.</li>
	<li>22 mL deiyonize su içeren 100 mL'lik küçük bir behere 4 mM çinko klorür, 0.01 mM manganez nitrat ve 600 μL nitrik asit (% 65 -% 68, ağırlıkça) ekleyin. DİKKAT: Nitrik asit ilavesi kesinlikle bir çeker ocakta yapılmalı ve etrafta açık alev veya ısınma olmadığından emin olunmalıdır.</li>
	<li>Adım 1.3'ün çözeltisi tamamen çözülene kadar kuvvetlice karıştırın.</li>
	<li>Adım 1.4'teki çözeltiye yavaşça 2 mM sodyum germanat çözeltisi ekleyin. Çözeltiye 1 mL polietilen glikol (PEG; 300, Mw) ekleyin.</li>
	<li>Reaksiyon sisteminin pH değerini izlemek için kalibre edilmiş pH metre probunu çözeltiye koyun. Çözeltinin sıçramasını ve karıştırma çubuğu ile prob arasındaki çarpışmayı önlemek için nispeten yumuşak bir karıştırma ayarlayın.</li>
	<li>Çözeltiye damla damla %25-28 kütle fraksiyonuna sahip amonyum hidroksit ekleyin ve incelenecek lüminesans özelliğine bağlı olarak çözeltinin pH'ını 6.0, 8.0 veya 9.4'e ayarlayın. Nanomalzemelerin morfolojisini ve ışıldayan özelliklerini etkilememek için sistemin çok asidik veya çok alkali olmasını önlemek için amonyum hidroksiti yavaşça eklediğinizden ve çözeltinin pH değişikliklerini her zaman izlediğinizden emin olun.</li>
	<li>Beheri sızdırmazlık filmi ile örtün ve çözeltiyi oda sıcaklığında 1 saat karıştırın. Tozun girmesini ve solvent buharlaşmasına neden olmasını önlemek için sistemi havaya maruz bırakmamaya çalışın, aynı zamanda sistem tamamen karıştığında sistemin sıvı seviyesinin sıçramaması için sabit bir hızda karıştırın.</li>
	<li>Çözeltiyi Teflon kaplı bir otoklava aktarın ve 4 saat boyunca 220 °C'de elektrikli termostatik kurutma fırınına koyun. NOT: Sistemin hacmine göre uygun teflon kaplı otoklav seçilmeli ve reaktör temiz tutulmalıdır. Eklenen hammaddelerin hacmi otoklavhacminin 1 / 3'ünü geçmemelidir. Aynı zamanda, elektrikli termostatik kurutma fırınına yerleştirmeden önce otoklavın tamamen kapalı olduğundan emin olun.</li>
	<li>Reaksiyon tamamlandığında elektrikli termostatik kurutma fırınını KAPATIN ve reaktörü çıkarmak için sistemin oda sıcaklığına soğumasını bekleyin. Yüksek sıcaklık ile cilt arasında doğrudan teması önlemek için bir sonraki adıma geçmeden önce reaktör tamamen soğuyana ve basınç güvenli bir aralığa düşene kadar beklediğinizden emin olun.</li>
	<li>Reaktörü yavaşça açın ve reaksiyon çözeltisini iki adet 50 mL'lik santrifüj tüpüne aktarın. Reaktörü 40 mL etanol ile durulayın ve ardından etanol çözeltisini aynı santrifüj tüplerine aktarın.</li>
	<li>Çözeltinin eşit şekilde karıştırılabilmesi için 30 saniye boyunca vorteksleyin, ardından numuneyi oda sıcaklığında 15 dakika boyunca 4000 x g'da santrifüjleyin ve süpernatanı çıkarın.</li>
	<li>Her santrifüj tüpüne 10 mL deiyonize su ekleyin ve ürünü yeniden dağıtmak için 5 dakika (240 W, 40 kHz) sonikat yapın.</li>
	<li>Her bir santrifüj tüpüne 20 mL etanol ekleyin ve çözeltiyi eşit şekilde karıştırmak için 30 saniye boyunca girdaplayın.</li>
	<li>Ürünü daha önce belirtilen ayara göre (4000 x g, 15 dakika) oda sıcaklığında santrifüjlemeye devam edin ve süpernatanı atın.</li>
	<li>Ürünü 2 mL metanol çözeltisi içinde dağıtmak için 5 dakika boyunca ultrasonikat yapın, numuneyi sızdırmazlık filmi ile kapatın ve gelecekteki aydınlatma uygulamaları için numune kontaminasyonunu ve solvent buharlaşmasını önlemek için 4 °C buzdolabında saklayın.</li>
</ol>2. ZnGa2O4 sentezi: Cr PLNP'ler
<ol><li>12 mM Ga(NO3)3.xH2O, 7.2 mM ZnCl2 ve 0.024 mM Cr(NO3)3.9H 2O'yu30 mL deiyonize suda çözün.</li>
	<li>Çözeltiye 1 mL PEG (300, Mw) ekleyin. Çözeltiye amonyum hidroksit (ağırlıkça %25-28) ekleyin, 9.0-9.4 pH'a ulaşmak için hafifçe karıştırın. Çözeltinin pH metreye sıçramadan iyice karışabilmesi için karıştırma hızını kontrol ettiğinizden emin olun.</li>
	<li>Beheri bir sızdırmazlık filmi ile örtün ve çözeltiyi oda sıcaklığında 1 saat karıştırın. Tozun girmesini ve solventin buharlaşmasını önlemek için sistemin havaya maruz kalmasını en aza indirmeye çalışın. Aynı zamanda, iyice karıştırırken sistemin sıçramaması için karıştırma hızını kontrol edin.</li>
	<li>Çözeltiyi Teflon kaplı bir otoklava aktarın ve 6 saat boyunca 220 ° C'de çalıştırın. Sıcaklık oda sıcaklığına düştükten sonra kabı çıkarın. Sonraki işlemlere devam etmeden önce reaksiyon kabının tamamen soğuduğundan ve basıncın güvenli bir aralığa düştüğünden emin olun ve ayrıca yüksek sıcaklıkların cilt ile doğrudan temasından kaçının.</li>
	<li>Reaksiyon çözeltisini iki adet 50 mL'lik santrifüj tüpüne aktarın. Reaktörü 40 mL etanol ile durulayın ve ardından etanol çözeltisini aynı santrifüj tüplerine aktarın.</li>
	<li>Çözeltiyi karıştırmak için 30 saniye vorteksleyin ve ardından numuneyi oda sıcaklığında 15 dakika boyunca 4000 x g'da santrifüjleyin ve süpernatanı çıkarın.</li>
	<li>Her santrifüj tüpüne 10 mL deiyonize su ekleyin ve ürünü yeniden dağıtmak için 5 dakika boyunca sonikat yapın.</li>
	<li>Her bir santrifüj tüpüne 20 mL etanol ekleyin ve çözeltiyi eşit şekilde karıştırmak için 30 saniye boyunca girdaplayın. Ürünü daha önce belirtildiği gibi oda sıcaklığında (4000 x g, 15 dakika) santrifüjlemeye devam edin ve süpernatanı atın.</li>
	<li>Ürünü 2 mL deiyonize su içinde dağıtmak için 5 dakika boyunca ultrasonikat yapın ve numuneyi saklamak için bir sızdırmazlık filmi ile kapatın.</li>
</ol>3. Hammaddeler için saflaştırma
<ol><li>Metil metakrilatı (MMA) aşağıda açıklandığı gibi kolon kromatografisi ile saflaştırın.<ol><li>Sütunun yarısını alkali alüminyum oksit (100-200 ağ) ile doldurun ve bir cam çubukla hafifçe sıkıştırın. Kolonu alüminyum oksit ile doldururken, ayırma verimliliğini artırmak için dolgu maddesinin eşit dağılımına ve düzgün sıkıştırılmasına dikkat edin.</li>
		<li>Az miktarda MMA ekleyin ve aşağıdaki PTFE gaz kelebeği pistonunu açın. Çözücü tabakası tüm alüminyum oksidi ıslattığında ve sıvı dışarı aktığında, daha fazla MMA ekleyin ve bu işlemi birkaç kez tekrarlayın. Bazik alüminyum okside eklenen tüm MMA'nın kütle oranının 1:50 olduğu zaman: 1:50 işlemin sonunu temsil eder.</li>
		<li>Toplanan son MMA numunesini bir cam şişeye koyun, bir sızdırmazlık filmi ile kapatın ve 4 °C'de saklayın. DİKKAT: MMA'nın güçlü uçuculuğu nedeniyle tüm süreç bir çeker ocakta gerçekleştirilmelidir. Aynı zamanda operatörler maske ve laboratuvar önlüğü giymelidir.</li>
	</ol></li>
	<li>Azobisizobütironitril'i (AIBN) aşağıda tarif edildiği gibi yeniden kristalleştirerek saflaştırın.<ol><li>Hacim oranı 7:3 etanol ve damıtılmış su olan 50 mL'lik karışık bir çözelti hazırlayın ve çözeltiyi ısıtın.</li>
		<li>Çözelti kaynarken 5 g AIBN ekleyin ve çözeltiyi eşit şekilde karıştırmak için karıştırın.</li>
		<li>Çözünmeyen safsızlıkları aşağıda açıklandığı gibi sıcak filtrasyon ile giderin.<ol><li>Filtre kağıdını üçgen huninin iç duvarına sıkıca yerleştirin ve filtre kağıdının huninin kenarının altında olduğundan emin olun.</li>
			<li>Cam çubuğu filtre kağıdının üç katmanlı bölümüne yerleştirin. Cam çubuk, filtre kağıdının üç katmanlı bölümüne yerleştirilmezse, filtre kağıdını delerek verimsiz filtrelemeye yol açabilir.</li>
			<li>Çözeltiyi içeren beherin ucunu cam çubuğa yakın bir yere yerleştirin ve sıcakken dökün. Bu adımın amacı, sıvı damlacıklarının sıçramasını önlemektir.</li>
			<li>Beheri 10 mL soğuk damıtılmış su ile durulayın ve yukarıdaki filtreleme işlemini tekrar gerçekleştirin; 3x tekrarlayın.</li>
		</ol></li>
		<li>Çözelti, soğutma sırasında çözünürlüğün azalması nedeniyle aşırı doygun hale gelir ve kristallerin çökelmesine neden olur. Toplanan çözeltiyi soğutma ve kristalizasyon için 4 °C'de bir buzdolabına koyun. Numune, beyaz iğne benzeri kristaller durumunda görünecektir.</li>
		<li>Numuneyi alüminyum folyo ile kapatın ve 4 °C'de saklayın. DİKKAT AIBN'nin toksisitesi nedeniyle çalışma sırasında koruyucu önlemler alınmalı, aynı zamanda açık alevler, yüksek sıcaklıklar ve oksitleyici maddelerle temastan kaçınılmalıdır.</li>
	</ol></li>
</ol>4. Metil metakrilatın (MMA) kopolimerizasyonu
<ol><li>Su banyosu sıcaklığını 80 °C'ye ayarlayın. NOT: Suyun sıcaklığı, polimerizasyon hızı üzerinde ciddi bir etkiye sahiptir ve bu nedenle nihai ürün oluşumunu etkiler. Bu nedenle, su banyosunun sıcaklığının çok yüksek olmaması kesinlikle garanti edilmelidir.</li>
	<li>100 mL patlıcan şeklindeki bir şişeye 20 g MMA tartın. Deneyden önce kabı kuru tutun. NOT: Patlıcan şeklindeki şişe, su banyosu ısıtmasını ve sistemdeki havanın nitrojen ile değiştirilmesini kolaylaştırmak için seçilmiştir. Maske takarken numuneyi iyi havalandırılan bir ortamda tartmaya çalışın.</li>
	<li>Önceden hazırlanmış Zn2GeO4: Mn metanol çözeltisini reaksiyon kabına ekleyin.</li>
	<li>Numuneyi ultrason yardımıyla oda sıcaklığında yaklaşık 10 dakika (240 W, 40 kHz) MMA'da iyice çözün. Solvent buharlaşmasını önlemek ve ultrasonikasyon işlemi sırasında aşırı yüksek sıcaklıklardan kaçınmak için reaksiyon kabını kapalı tutun.</li>
	<li>Çözeltiye 0.012 g AIBN ekleyin ve çözeltiyi tamamen karıştırın. NOT: AIBN susuz koşullar altında kullanılmalı ve deney işleminin çevresinde açık alev olmadığından emin olunmalıdır. Koruyucu giysiler giydiğinizden emin olun.</li>
	<li>Şişeyi 80 °C'lik bir su banyosuna yerleştirin veN2 ile reaksiyon sistemindeki havayı yaklaşık 35 dakika boyunca boşaltın. Reaksiyon sona ermek üzereyken, reaksiyon kabını hafifçe sallayın. Çözelti kuvvetli bir şekilde sallanmazsa, reaksiyonun başarılı olduğunu kanıtlar. NOT: Reaksiyon süresi su banyosunun sıcaklığına göre değişecektir. Su banyosunun sıcaklığının 80 °C'ye ulaştığından emin olun ve 35 dakika boyunca zamanlamaya başlayın.</li>
	<li>Reaksiyon bittikten sonra, reaksiyon kabını hızlı bir şekilde soğutmak için hızlı bir şekilde bir buz banyosuna aktarın. NOT: MMA'nın aşırı ön polimerizasyonunu önlemek için bu işlem mümkün olduğunca hızlı olmalıdır ve reaksiyon aralığı sırasında buz banyosu önceden hazırlanabilir.</li>
	<li>Çözeltiyi yavaşça iki boyutlu veya üç boyutlu bir kalıba dökün, kalıbı hedef malzemeyi elde etmek için 40 °C'de 10 saat, 70 °C'de 8 saat ve 100 °C'de 2 saat daha elektrikli termostatik kurutma fırınına koyun.</li>
	<li>Reaksiyon durduktan sonra elektrikli termostatik kurutma fırınını kapatın ve oda sıcaklığına soğumaya bırakın. Yüksek sıcaklık ile vücut arasındaki doğrudan temastan kaynaklanan cilt yanıklarını önlemek için reaksiyon sistemi yeterince soğuduktan sonra kalıbı çıkarmak için elektrikli termostatik kurutma fırınını açın.</li>
	<li>Kalıbı dikkatlice çıkarın ve polimerize PMMA numunesini (ZGO: Mn-PMMA) yaklaşık 3 dakika boyunca bir UV lambasına maruz bırakın. Örneğin, şeffaf bir ZGO: Mn-PMMA filmi, H harfi şeklindeki siyah bir karton kesikten ultraviyole ışığa maruz bırakırken, karşılık gelen bir yeşil fosforlu emisyon modeli elde edilir. Desen 5 dakika sonra silinebilir. Daha sonra, yeni ışıldayan desenler oluşturarak, farklı harfler şeklinde başka bir siyah karton kesik kullanılarak işlem tekrarlanabilir.</li>
</ol>

Kalıcı Lüminesan Nanopartiküllerin Hidrotermal Sentezi

Açıklanacak bir şey yok.

Bu makale, kalıcı ışıldayan nanomalzemeler için bir sentez yöntemi ve renk oluşturma uygulamaları için polimerizasyon tanıktır. Malzemeler, ultraviyole ışığın uyarılmasını durdurduktan sonra son derece kararlı optik özellikler ve görünür bir parlama gösterdi. Kalıcı bir ışıldayan nanomalzeme (Zn2GeO4: Mn), farklı pH'a sahip bir hidrotermal yöntem kullanılarak hazırlandı (Şekil 1A). TEM görüntüsü, pH'ı 9.4 olan ZGO: Mn PLNP'lerin ortalama çapı yaklaşık 65 nm olan çubuk şeklinde olduğunu gösterdi (Şekil 1B). Yüksek çözünürlüklü TEM görüntüleri, nanomalzemelerin iyi kristalliğini gösterdi ve çubuk yönüne paralel bitişik kafes saçaklarının aralığı 0.70 nm idi, bu da Zn2GeO452'nin (110) düzlem aralığı ile iyi bir uyum içindeydi, bu da tüm Zn2GeO4: Mn'nin oldukça kristal olduğunu gösteriyor (Şekil 1C).
Ek olarak, bir log-normal fonksiyonu ile donatılmış deiyonize suda ZGO: Mn'nin dinamik ışık saçılımı (DLS) verileri, hesaplanan hidrodinamik boyutun 63 nm çapında ve iyi dağılmış olduğunu göstermiştir (Şekil 2A). Zeta potansiyel sonuçları ayrıca negatif bir ZGO yüzeyi gösterdi: Mn (Şekil 2B), bu da PLNP'lerin sulu çözeltide iyi çözünürlüğe ve stabiliteye sahip olduğunu gösterir. ZGO'nun XRD spektrumu: Mn, Zn2GeO4'ün eşkenar dörtgen fazına atanabilir (Şekil 2C).
PLNP'lerin optik özellikleri, öncü çözeltinin pH'ı ayarlanarak değiştirilebilir. 3 dakika boyunca 365 nm'de uyarılan ZGO: Mn çözeltisinin ardıl ışıma görünür emisyon spektrumları, öncü çözelti asidikten alkaline değiştiğinde PLNP'lerin ana emisyon zirvesinde kırmızıya kayma sergilediğini gösterdi (Şekil 3A). Zaman içinde art akım yoğunluğunun bozunma eğrisi de pH değerinden etkilenmiştir, ancak her durumda, son kızdırma süresi 300 s'ye ulaştığında emisyon yoğunluğu hala tespit edilebilir, bu da farklı optik özelliklere sahip PLNP'lerin başarılı sentezini doğrulamıştır (Şekil 3B). Farklı pH seviyelerine sahip PLNP'lerin fotolüminesans görüntüleri (Şekil 3C) ve ardıl görüntü (Şekil 3D) kamera tarafından yakalandı. Sonuçlar, çözeltinin alkalinitesi arttıkça çözeltinin daha parlak yeşil bir ışıldama sergilediğini ortaya koydu.
Bu hidrotermal yöntemin çok yönlülüğünü vurgulamak için matris olarak ZnGa2O4 ve lüminesans merkezi olarak Cr (ZnGa2O4: Cr) içeren PLNP'ler sentezlendi. TEM görüntüsü, ZnGa2O4: Cr'nin boyut olarak daha küçük olduğunu ve düzgün bir şekilde dağıldığını gösterdi (Şekil 4A). XRD sonuçları, tüm kırınım tepe noktalarının kübik spinel ZnGa2O4 ile iyi bir şekilde eşleştiğini gösterdi (Şekil 4B). Ardıl ışıma emisyon spektrumu, ZnGa2O4: Cr'nin 3 dakika boyunca ultraviyole ışıkla uyarıldıktan sonra bariz yakın kızılötesi emisyon sergilediğini gösterdi (Şekil 4C). ZnGa2O4: Cr'nin 697 nm'deki emisyon yoğunluğu zaman içinde izlendi ve sonuçlar, ardıl ışıma emisyonunun 300 s'den sonra hala toplanabileceğini gösterdi (Şekil 4D).
PLNP'lerin hidrotermal sentezinde birkaç önemli adım vardır. İlk olarak, PLNP'lerin sentezi sırasında sulu çözeltinin pH'ını sıkı bir şekilde kontrol etmek gerekir. Çözeltinin asitliği ve alkaliliği, son ışımanın kalıcılığı ve hatta son ışımanın rengi üzerinde dramatik bir etkiye sahip olabilir. İkinci olarak, çözeltinin pH'ını izlerken, çözelti eşit şekilde karıştırılırken karıştırıcının pH probu ile çarpışmamasını sağlamak için uygun karıştırma hızını ayarlamak önemlidir. Son olarak, çözelti hedef pH'lı bir ortamda 1 saat boyunca karıştırıldığında, amonyak suyunun buharlaşmasının etkisini önlemek için reaksiyon sistemini mümkün olduğunca kapalı tutun.
Ayrıca, iki boyutlu ve üç boyutlu ışıklı sanat eserleri, PLNP'leri daha işlevsel hale getirmek için PLNP'ler ve MMA ile kopolimerize edilir (Şekil 5A). İster bir film ister üç boyutlu bir ördek olsun, malzemenin iyi bir art ışıma yeteneği gösterdiği bulundu (Şekil 5B,C). 2D ve 3D malzemeler, ultraviyole ışık uyarımının kesilmesinden sonra parlak yeşil ışıma gösterir ve yeşil ışıma görüntüleri 5 saniye sonra hala görülebilir (Şekil 4D, E), BU DA PLNP'lerin UV lambasının aktivasyonu altında etkili son ışıma üretebileceğini gösterir.
MMA polimerizasyonu yapılırken bazı işlemlere dikkat edilmesi gerekir. İlk olarak, hammaddelerin, yani MMA ve AIBN'nin, polimerizasyonu etkilemeyecek şekilde saflaştırılması gerekir. İkincisi, MMA çözeltisine dağılmış Zn2GeO4: Mn metanol eklerken, tüm sistemi ultrasonik olarak homojen bir şekilde dağıtın. Üçüncüsü, çözümün durumunu her zaman gözlemlemeyi unutmayın. Bu, şişenin sallanması sadece çözeltinin hafifçe sallanmasına neden oluyorsa, ön polimerizasyonun başarılı olduğu anlamına gelir. Dördüncüsü, aşırı polimerizasyonu önlemek için şişe ön polimerizasyondan hemen sonra buz banyosu yapılmalıdır. Son olarak, elektrikli termostatik kurutma fırınındaki polimerizasyon reaksiyonu sırasında sıcaklık, homojen bir matris oluşturacak şekilde programlanmalıdır.
Özetle, bu protokolün yalnızca uzun ömürlü emisyon nanomalzemelerinin hidrotermal sentezi için ayrıntılı bir deneysel prosedür sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda UV aracılı yeniden yazılabilir ve ışıldayan uygulamaları daha da elde etmek için PLNP'lerin ve MMA'nın kopolimerizasyonu için bir yöntem sunmasını bekliyoruz. Daha da önemlisi, PLNP'lerin optik özellikleri, bu yönteme dayalı olarak farklı kusurları, ışıldayan merkezleri ve pH değerlerini ayarlayarak çeşitli renklerde parlamaya sahip olacak şekilde daha da ayarlanabilir. Ek olarak, PLNP'lerin ve polimerlerin kopolimerizasyon yöntemi sanat üretiminde daha fazla kullanılabilir. Bu avantajlar, PLNP'leri lüminesans ve görüntüleme uygulamaları için ideal malzemeler haline getirir. Öte yandan, hidrotermal sentez yöntemi, reaksiyon nispeten yüksek sıcaklıklar gerektirdiğinden, belirli malzemelerin, özellikle sıcaklığa duyarlı maddelerin uygulanmasını sınırlayabilir. Bu nedenle, özel uygulamalara ve gereksinimlere göre uygun sentez yönteminin seçilmesi gerekir.

Kalıcı lüminesans (PL), ultraviyole ışıktan, görünür ışıktan, X-ışınlarından veya diğer uyarma kaynaklarından enerji depolayabilen ve daha sonra saniyeler, dakikalar, saatler ve hatta günler boyunca foton emisyonu şeklinde serbest bırakabilen benzersiz bir optik işlemdir1. Sürekli ışık fenomeninin keşfi, 1000 yıl önce bir ressamın yanlışlıkla karanlıkta parlayan bir tablo keşfetmesiyle eski Çin'deki Song hanedanından kaynaklandı. Daha sonra bazı doğal hammaddelerin ve minerallerin güneş ışığını emebileceği ve daha sonra karanlıkta parlayabileceği ve hatta büyüleyici parlayan incilere dönüştürülebileceği bulundu2. Bununla birlikte, kalıcı fosforların ilk yeterli kaydının, 17. yüzyılın başlarında Bologna taşından PL emisyonunun keşfine kadar izlenmesi gerekiyordu, bu da karanlıktasarıdan turuncuya bir parıltı verdi 1,2,3,4. Daha sonra, BaS'taki Cu+'nın doğal safsızlıklarının bu kalıcı lüminesans fenomeninde önemli bir rol oynadığı keşfedildi 1,4. 1990'ların ortalarına kadar, kalıcı fosforların üretimi büyük ölçüde sülfürler5 ile sınırlıydı. 1996 yılında, Matsuzawa ve ark. son derece parlak bir ardıl ışıma gösteren yeni bir metal oksit (SrAl2O4: Eu2 +, Dy3 +) fosfor bildirdi ve bu da kalıcı lüminesans araştırmasınıngenişlemesini büyük ölçüde uyardı 6.
Kalıcı ışıldayan malzemelerin benzersiz özellikleri esas olarak iki tür aktif merkezden türetilir: emisyon merkezleri ve tuzak merkezleri 1,7,8. Bunlar arasında, birincisi emisyon dalga boyunu belirlerken, sürekli yoğunluk ve zaman esas olarak tuzak merkezleri tarafından belirlenir. Bu nedenle, PL malzemelerin tasarımı, istenen emisyon dalga boyunu ve uzun ömürlü lüminesansı 9,10 elde etmek için her iki yönü de dikkate almalıdır. Emisyon merkezleri, 5d ila 4f veya 4f ila 4f geçişli lantanit iyonları, d'den d'ye geçişli geçiş metal iyonları veya p'den s'yegeçişleri 1,11,12,13 olan geçiş sonrası metal iyonları olabilir. Öte yandan, tuzak merkezleri, genellikle radyasyon yaymayan, bunun yerine uyarma enerjisini bir süre depolayan ve daha sonra termal veya diğer fiziksel aktivasyon yoluyla kademeli olarak yayan merkeze bırakan kafes kusurları veya çeşitli yardımcı maddelerden14,15 oluşur16,17. Farklı konakçılara ve katkı maddelerine sahip birçok fosfor bildirilmiştir. Şimdiye kadar, inorganik metal bileşiklerinin18, metal-organik çerçevelerin8, bazı organik kompozitlerin19 ve polimerlerin20'nin PL özelliklerine sahip olduğu bulunmuştur. Son yıllarda, kontrol edilebilir enerji depolama ve foton salma özelliklerine sahip derin tuzak kalıcı ışıldayan malzemeler, bilgi depolama21, çok katmanlı sahteciliğe karşı koruma22 ve gelişmiş ekranlarda23 büyük potansiyel uygulamalar göstermiştir.
Yukarıdaki bileşime dayanarak, BaZrSi3O97, Y2O2S24, Ca14Mg2 (SiO4) 825, CaAl2O 4 26, SrAl2O4 26,27 ve Sr2MgSi2O728 gibi çeşitli matrislere sahip PLNP'ler başarıyla tasarlanmış ve sentezlenmiştir Lüminesans merkezlerinin, konakçı kafesin kristal alan etkisine güçlü bir şekilde bağlı olduğu çok katkılı ışıldayan merkezlerle, farklı dopinglerle üretilen veya iyileştirilen kusurlar, art arda ışıma yoğunluğunu ve süresini kontrol etmek için yardımcı merkezler olarak hizmet eder. Birlikte dopinge ek olarak, Y3Al2Ga3O1229, BaGa2O430, Ca2SnO431, CdSiO332 ve Zn3Ga2Ge2O1033 matrisli heterojen PLNP'ler gibi tek bir aktivatör durumunda da uzun süreli emisyon gözlenebilir. Germanat bazlı üçlü oksitler, ayarlanabilir emisyon, tekrarlanabilir ve kararlı lüminesans, yüksek kuantum verimi, çevre dostu ve geniş kullanılabilirliğe sahip tipik geniş bant aralıklı yarı iletken malzemelerolan Ca2Ge7O16, Zn2GeO4, BaGe4O9, vb. içerir 34,35,36. Bu avantajlar onu iyi bir aktivatör tipi fotolüminesan taşıyıcı yapar. Son birkaç yılda, çeşitli mikro yapılara sahip germanatlar35,37, geleneksel katı hal reaksiyonları veya kimyasal çözelti yöntemleri ile hazırlanmıştır ve bu özellikler Zn2GeO4'ü sterilizasyonda yararlı kılar 38, sahteciliğe karşı koruma39, kataliz40, ışık diyotları41 , biyoalgılama42, pil anotları43, dedektörler44,45 vb.
PL malzemelerinin uygulamasını genişletmek için, düzgün ve kalıcı ışıldayan nanopartiküllerin kontrol edilebilir sentezi geliştirilmiştir. On yıl önce, kalıcı fosforlar katı hal sentezi46 ile sentezlendi. Bununla birlikte, sentez işlemi sırasındaki uzun reaksiyon süresi ve yüksek tavlama sıcaklığı, biyomedikal gibi diğer alanlardaki uygulamalarını sınırlayan büyük ve düzensiz fosforlarla sonuçlandı. 2007 yılında Chermont ve ark. nanopartikülleri sentezlemek için ilk kez sol-jel yaklaşımını kullandı ve Ca0.2Zn0.9Mg0.9Si2O6: Eu2+, Dy3+, Mn2 + hazırladı ve bu da PLNP47 çağını açtı. Bununla birlikte, yukarıdan aşağıya sentez stratejisine, kontrol edilemeyen boyut ve morfoloji gibi problemler eşlik eder, bu nedenle araştırmacılar, PLNP'lerin kontrol edilebilir aşağıdan yukarıya sentezinin geliştirilmesinde çok fazla çalışma yaptılar. 2015 yılından bu yana, şablon sentez yöntemi, hidrotermal/çözücü termal yöntemi, sol-jel yöntemi ve tek tip ve kontrol edilebilir PLNP'lerinsentezi için diğer ıslak kimyasal sentez yöntemleri gibi çeşitli sentez yöntemleri birbiri ardına ortaya çıkmıştır 47,48,49,50. Bunlar arasında, hidrotermal sentez, özel yapılara ve özelliklere sahip bileşikler veya malzemeler hazırlamak için ayarlanabilir ve hafif bir sentetik yöntem sağlayabilen nanomalzemelerin hazırlanması için en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir51.
Burada, Zn2GeO4: Mn PLNP'leri hidrotermal yöntemle 1D nanoçubuk morfolojisi ile sentezlemek ve onlara daha fazla aydınlatma uygulaması için sert bir ortam sağlamak için ayrıntılı bir deneysel prosedür sunuyoruz. Emisyon dalga boyu ve ardıl ışıma bozunma eğrisi dahil olmak üzere PLNP'lerin lüminesans özelliklerinin, öncünün pH değeri ayarlanarak değiştirilebileceği bulundu. Öte yandan, bu yöntemin çok yönlülüğünü vurgulamak için, ultraviyole ışıkla (365 nm) uyarıldıktan sonra yakın kızılötesi bölgede son ışıma emisyonu (697 nm) sergileyen matris olarak ZnGa2O4 (ZnGa2O4: Cr) kullanarak ışıma merkezi olarak Cr ile PLNP'leri de sentezliyoruz. Bu makale esas olarak, iki boyutlu ve üç boyutlu sanat eserlerinin üretimi ve görselleştirilmesi için öncü çözeltinin pH değeri 9.4 olan Zn2GeO4: Mn'ye odaklanmaktadır. Zn2GeO4: Mn, 365 nm ultraviyole ışığın uyarılması altında güçlü yeşil ışık emisyonu (~ 537 nm) elde eden ışıldayan merkez olarak Mn iyonlarına sahip bir nanomalzeme türüdür. Aynı zamanda, uyarma durdurulduktan sonra sürekli yeşil ışık hala görülebilir. PLNP'lerin metil metakrilat içinde polimerizasyonunu teşvik etmek için, hidrotermal sentez işlemi sırasında ligandlar (Poli-etilen glikol) ilave edildi ve daha sonra PLNP'ler, iki boyutlu veya üç boyutlu bir kalıpta metil metakrilat (MMA) ile polimerize edildi, böylece düzgün bir şekilde kalıptan çıkarken parlayan sanat eserleri oluşturabilir.
Bu protokol, gelişmiş renk oluşturmada PLNP'lerin hidrotermal sentezi, polimerizasyon reaksiyonları ve ışıldayan uygulamaları için uygun bir yöntem sağlar. Nanokristal büyümesi sırasında pH, sıcaklık ve kimyasal reaktiflerdeki herhangi bir farklılık, PLNP nanoyapılarının boyutunu ve optik özelliklerini etkileyecektir. Bu ayrıntılı protokol, alandaki yeni araştırmacıların, daha geniş uygulamalar için hidrotermal bir yöntem kullanarak PLNP'lerin tekrarlanabilirliğini geliştirmelerine yardımcı olmayı amaçlamaktadır.

<table><tbody><tr><td>azobisizobütironitril (% 99)</td> <td>Macklin</td><td>A800354</td><td>Daha fazla saflaştırma gerekli</td></tr><tr><td>metil metakrilat (% 99)</td> <td>Sigma-Aldrich</td><td>M55909</td><td>Daha fazla arıtma gerekli</td></tr><tr><td>deiyonize su</td><td>Merck</td><td>ZEQ7016T0C</td><td>Milli-Q&nbsp; Doğrudan Su Arıtma Sistemi</td></tr><tr><td>alkali alüminyum oksit (100-200 mesh)</td><td>Macklin</td><td>A800033</td><td></td></tr><tr><td>&nbsp; amonyum hidroksit ve nbsp; (% 25 -% 28, ağırlıkça)</td><td>Macklin</td><td>A801005</td><td></td></tr><tr><td>beher&nbsp;</td><td>Synthware</td><td>B220100</td><td></td></tr><tr><td>krom(III) nitrat nonahidrat (%99,95)</td><td>Aladdin</td><td>C116448</td><td></td></tr><tr><td>santrifüj</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>75004250</td><td></td></tr><tr><td>sütunu</td><td>Synthware</td><td>C184464CR</td><td></td></tr><tr><td>dijital kamera</td><td>&nbsp; Canon</td><td>EOS M50 Mark II</td><td></td></tr><tr><td>elektrikli termostatik kurutma fırını</td><td>Longyue</td><td>LDO-9036A</td><td></td></tr><tr><td>etanol (%99,7)</td><td>Greagent</td><td>1158566</td><td></td></tr><tr><td>galyum nitrat hidrat (%99,9)</td><td>Aladdin</td><td>G109501</td><td></td></tr><tr><td>germanyum oksit (%99,99)</td><td>Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd</td><td>51009860</td><td></td></tr><tr><td>cam çubuk</td><td>Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd</td><td>91229401</td><td></td></tr><tr><td>tozu X-Işını Difraktometresi</td><td>D2 PHASER MASAÜSTÜ XRD</td><td>BRUKER</td><td></td></tr><tr><td>manganez nitrat (% 98)</td> <td>Macklin</td><td>M828399</td> metanol (% 99.5) Greagent 1226426 <td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>nitrik asit (% 65.0-68.0, wt)</td> <td>Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd</td><td>10014508</td><td></td></tr><tr><td>pH metre</td><td>Şangay Leici Sensor Technology Co., Ltd</td><td>PHS-3C</td><td></td></tr><tr><td>polietilen glikol (300, Mw)</td><td>Adamas</td><td>01050882(41713A)</td><td></td></tr><tr><td>sızdırmazlık filmi</td><td>Parafilm</td><td>2025722</td><td></td></tr><tr><td>sodyum hidroksit (GR)</td><td>Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd</td><td>10019764</td><td></td></tr><tr><td>spektrometresi</td><td>Horiba</td><td>Fluorolog-3&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>transmisyon elektron mikroskobu</td><td>JEOL&nbsp;</td><td>JEM-1400 Plus</td><td></td></tr><tr><td>transmisyon elektron mikroskobu</td><td>JEOL</td><td>2100 Plus&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>üçgen huni</td><td>Synthware</td><td>F181975</td><td></td></tr><tr><td>ultrason makinesi</td><td>santrifüjü</td><td>JP-040S</td><td></td></tr><tr><td>çinko klorür (% 98)</td> <td>Greagent</td><td>01113266 / G81783A</td><td></td></tr></tbody></table>

yeniden yazılabilir ekranlar ve aydınlatma uygulamaları için kalıcı lüminesan nanopartiküllerin sentezi

Synthesis of Persistent Luminescent Nanoparticles for Rewritable Displays and Illumination Applications

Kalıcı ışıldayan nanopartiküller (PLNP'ler), uyarma durduktan sonra bile uzun ömürlülük ve sağlam emisyon sağlama yeteneklerine sahiptir. PLNP'ler, bilgi ekranları, veri şifreleme, biyolojik görüntüleme ve sürekli ve canlı parlaklığa sahip sanatsal dekorasyon dahil olmak üzere çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve çeşitli yenilikçi teknoloji ve sanatsal projeler için sınırsız olanaklar sunmaktadır. Bu protokol, PLNP'lerin hidrotermal sentezi için deneysel bir prosedüre odaklanmaktadır. Zn2GeO4: Mn (ZGO: Mn) veya ZnGa2O4: Cr'de bir ışıldayan merkez olarak hizmet eden Mn2 + veya Cr3 + ile kalıcı ışıldayan nanomalzemelerin başarılı sentezi, bu sentetik yöntemin evrenselliğini vurgulamaktadır. Öte yandan, ZGO: Mn'nin optik özellikleri, protokolün ayarlanabilirliğini gösteren öncü çözeltilerin pH'ı ayarlanarak değiştirilebilir. 3 dakika boyunca 365 nm dalga boyunda ultraviyole (UV) ile şarj edildiğinde ve ardından durdurulduğunda, PLNP'ler verimli ve tutarlı bir şekilde ardıl ışıma üretme konusunda olağanüstü bir kapasite sergiler, bu da onları iki boyutlu yeniden yazılabilir ekranlar ve üç boyutlu şeffaf, parlak sanat eserleri yapmak için ideal kılar. Bu yazıda özetlenen bu protokol, daha fazla aydınlatma ve görüntüleme uygulamaları için kalıcı ışıldayan nanopartiküllerin sentezi için uygun bir yöntem sağlayarak bilim ve sanat alanları için yeni beklentiler açmaktadır.

Zn2GeO4: Mn (ZGO: Mn) PLNP'lerin sentez diyagramı Şekil 1'de gösterilmiştir. Amfifilik polimer Poli-etilen glikol (PEG), ligand içermeyen Zn2GeO4: Mn (ZGO: Mn) nanoçubuklarını MMA ortamında daha iyi çözünecek şekilde modifiye etmek için eklenir. İlk olarak pH'ı 9.4 olan ZGO:Mn'nin transmisyon elektron mikroskobu (TEM), yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobu (HRTEM) görüntüleri toplanır (Şekil 1), daha sonra dinamik ışık saçılımı (DLS), zeta potansiyel sonuçları ve ZGO:Mn'nin X-ışını kırınımı (XRD) yapılır (Şekil 2). 365 nm'de 3 dakika boyunca uyarılmış sulu çözelti içinde farklı pH'a (pH = 6.0, 8.0, 9.4) sahip ZGO: Mn'nin ardıl ışıma spektrumları ve zamana bağlı bozunma eğrileri, fotolüminesans görüntüleri ve ardıl ışıma görüntüleri ile karakterize edilir (Şekil 3). ZnGa2O4: Cr'nin TEM, XRD, art ışıma spektrumları ve son ışıma zayıflama eğrisi elde edilir (Şekil 4). PH'ı 9.4 ve MMA olan ZGO: Mn'nin kopolimerizasyon diyagramı Şekil 5'te gösterilmiştir. PMMA'ya (ZGO: Mn-PMMA) dayalı ışıma malzemesi için zamanın bir fonksiyonu olarak ışıma sonrası emisyon spektrumları ve ardıl ışıma yoğunluğu, hedeflerin 3 dakika boyunca 365 nm ile ışınlanmasından ve ardından uyarılmanın durdurulmasından sonra elde edilebilir. 2D veya 3D kalıplarda yeniden yazılabilir ekran ve karanlıkta parlayan sanat işleme malzemeleri, 3 dakika boyunca 365 nm'de UV ışığı ile uyarıldığında kamera tarafından yakalanabilir (Şekil 5), bu da PLNP'lerin aydınlatma uygulamaları için PMMA matrisine başarılı bir şekilde polimerizasyonunu gösterir.
Yüksek çözünürlüklü, transmisyon elektron mikroskobu (TEM) görüntüleri elde etmek için, ölçümler 200 kV'luk bir ivme geriliminde çalıştırılan transmisyon elektron mikroskobu üzerinde gerçekleştirildi. PLNP'lerin X-ışını kırınım (XRD) verilerini karakterize etmek için bir XRD sistemi kullanıldı. Zamanın bir fonksiyonu olarak son ışıma emisyon spektrumları ve son ışıma yoğunluğu bozunma eğrileri, spektroflorometre kullanılarak gerçekleştirildi. PLNP'lerin, 2D ve 3D ışıldayan malzemelerin fotolüminesans ve kalıcı lüminesans görüntülerini kaydetmek için bir dijital kamera kullanıldı.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65956/65956fig01.jpg"> Şekil 1: Zn2GeO4 sentezi: Mn (ZGO: Mn) PLNP'ler. (A) ZGO: Mn nanoçubukların sentez diyagramı. (B) ZGO'nun transmisyon elektron mikroskobu (TEM): pH'ı 9.4 olan Mn nanoyapıları. Ölçek çubuğu: 50 nm. (C) ZGO'nun yüksek çözünürlüklü transmisyon elektron mikroskobu (HRTEM) görüntüsü: pH'ı 9.4 olan Mn. Ölçek çubuğu: 6 nm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65956/65956fig01large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65956/65956fig02.jpg"> Şekil 2: Fonksiyonel Zn2GeO4: Mn nanoyapılarının sentezi. (A) Zn2GeO4'ün dinamik ışık saçılımı (DLS) analizi: Deiyonize suda dağılmış Mn-Poli-etilen glikol (ZGO: Mn-PEG) ve boyut dağılımını elde etmek için uygun bir log-normal fonksiyon. (B) ZGO'nun zeta potansiyel sonuçları: Mn-PEG. (C) Zn2GeO4'ün X-ışını kırınımı (XRD) analizi: Mn. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65956/65956fig02large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65956/65956fig03.jpg"> Şekil 3: ZGO'nun karakterizasyonu: Sulu çözelti içinde Mn. (A) ZGO'nun ardıl ışıma emisyon spektrumları: Farklı pH'lara (pH = 6.0, 8.0, 9.4) sahip Mn-PEG, 3 dakika boyunca 365 nm tarafından uyarılır. (B) ZGO'nun zamana bağlı ardıl kızdırma bozunma eğrisi: 537 nm'de suda Mn (3 dakika boyunca 365 nm UV ışığı ile uyarılır). (C) ZGO'nun fotolüminesans görüntüleri: Mn nanoçubuklar. (D) ZGO'nun ışıma sonrası lüminesans bozunması görüntüleri: Mn. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65956/65956fig03large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65956/65956fig04.jpg"> Şekil 4: ZnGa2O4 'ün karakterizasyonu: Sulu çözelti içinde Cr. (A) ZnGa2O4: Cr nanopartiküllerinin TEM görüntüleri. Ölçek çubuğu: 50 nm. (B) ZnGa2O4'ün XRD analizi: Cr. (C) 365 nm'de 3 dakikalık uyarmadan sonra ZnGa2O4: Cr'nin son kızdırma emisyon spektrumu. (D) ZnGa2O4'ün zamana bağlı kızama sonrası bozunma eğrisi: 697 nm'de suda Cr. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65956/65956fig04large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/65956/65956fig05.jpg"> Şekil 5: Yeniden yazılabilir ekran ve 3D aydınlatma uygulamaları için PLNP'ler. (A) pH'ı 9.4 olan ZGO: Mn ile metil metakrilat (MMA) arasındaki kopolimerizasyon reaksiyonunun şematik diyagramı. (B) ZGO'nun son ışıma emisyon spektrumu: 3 dakika boyunca 365 nm ile uyarılan Mn-PMMA. (C) ZGO'nun zaman içindeki ışıma yoğunluğunun değişimi: 537 nm'de Mn-PMMA (3 dakika boyunca 365 nm UV ışığı ile uyarılır). (D) Yeniden yazılabilir ekran ve veri depolama için fotoaktif görüntü tutma (UV ışınlaması ile yazılmıştır). (E) UV ışınlamasından sonra ZGO: Mn-PMMA ile şeffaf 3D ördeğin lüminesans fotoğrafları. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/65956/65956fig05large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>

Kalıcı ışıldayan nanomalzemelerin (PLNP'ler) sentezi ve bunların ultraviyole ışık (365 nm) ışınlaması altında ışıma sonrası efekti kullanan yeniden yazılabilir ekranlarda ve sanatsal işlemede potansiyel uygulamaları için bir protokol sunulmuştur.

Yeniden Yazılabilir Ekranlar ve Aydınlatma Uygulamaları için Kalıcı Lüminesan Nanopartiküllerin Sentezi

Persistent luminescent nanoparticles (PLNPs) possess the capabilities to maintain extended longevity and robust emission even after the excitation has ...

Araştırmamız, hassas biyoteknolojiye dayalı fonksiyonel nanomalzemeler geliştirmeye odaklanmaktadır. Lüminesans, termal manyetik ve akustik özelliklere sahip nano kompozitler kullanarak biyogörüntüleme, hastalık tedavisi ve fizyolojik fonksiyon regülasyonunu minimal invaziv ve oldukça seçici bir şekilde gerçekleştirmeyi amaçlıyoruz. Matris olarak sert bir omurga zinciri polimeri olan polimetil metakrilat kullanarak, tamamen polisiklik aromatik hidrokarbonların, tamamen organik oda sıcaklığında fosforlu özellikler sergileyen, kararlı ve son derece uzun fosforlu ömürler sergileyebileceğini gösterdik.Bu protokolün sadece uzun ömürlü görüntüleme nanomalzemelerinin hidrotermal sentezi için ayrıntılı bir deneysel prosedür sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda ultraviyole aracılı yeniden yazılabilir ve ışıldayan uygulamaları daha da elde etmek için kalıcı ışıldayan nanopartiküllerin ve MMA'nın kopolimerizasyonu yöntemini tanıtmasını bekliyoruz. Kalıcı ışıldayan nanopartiküllerin hidrotermal sentez kütleleri, nispeten yüksek reaksiyon sıcaklıkları gerektirdiğinden, sıcaklığa duyarlı belirli maddelerin uygulanmasını kısıtlayabilir. Sonuç olarak, uygun bir sentez yönteminin seçimi, özel uygulama ve gereksinime bağlı olmalıdır.Laboratuvarımızdaki ana araştırma yönleri arasında mikroskobik sıcaklık izleme için sıcaklığa duyarlı lüminesans nanoprobunun geliştirilmesi, immün görüntüleme ve tedavi için immün hücreler seçici nanokompozit ve yeni akustik ve manyetik duyarlı malzemelerin kurulması yer almaktadır.

synthesis-persistent-luminescent-nanoparticles-for-rewritable

Research

JoVE Journal

Chemistry

Kimya

Ilgili ilkeleri ölçme ve floroforlar ve antikor hedefli koşulları çok sayıda uyumluluğunu göstererek Lüminesans (YAKIT) dan Sınırsız Uyarma tarafından Floresans temel ve uygulanabilirliğini genişletilmesi.

BRET Ötesinde Bir Adım: Sınırsız Uyarma tarafından Flüoresan Lüminesans dan (YAKIT)

Organik boya molekülleri ve oleik asit kaplı yukarı dönüştürücü nanopartiküller suda çözünür değildir. Bu protokol, organik boya moleküllerinin transferini ve partiküllerin başlangıçtaki hidrofobik çözücülerinden suya yukarı dönüştürülmesini sağlayan bir 'tak ve çalıştır' yöntemini tanımlar.

A &#39;Tak ve&#39; Yöntem, bir Amfifilik Polimer, Organik maddeler ve upconverting Nanopartiküller İçeren Su dağılabilir Nanoassemblies oluşturma

(Oksi) nitrür fosfor mükemmel bir kimyasal ve lüminesans stabiliteleri şu anda sülfür ve oksit fosforlar kullanılan bir umut verici bir alternatif olarak sunmak. Bu yazıda düşük enerjili katodolüminesans (CL) kullanarak yerel lüminesans özelliklerini araştırmak için bir yol sunuyoruz.

(Oxy) Nitrit Fosforilazın için düşük enerji Katodolüminesans

Yazarlar, mavi yayan bir floren polimeri ile aromatik aminler arasında oluşan eksiplekslerden emisyonu kullanarak kararlı beyaz ışık yayan elektrokimyasal hücreler üretmek için bir yöntem sunmaktadır.

Beyaz Fabrikasyon Exciplexes gelen Kararlı Emisyon ile elektrokimyasal Hücreleri Işık yayan

Çekirdek kabuğu lanthanide katkılı upconversion nanocrystals (UCNs) sentezi ve kanal proteini düzenleme yakın kızılötesi (Nur) ışık aydınlatma üzerine hücresel uygulamaları için bir iletişim kuralı sundu.

Çekirdek kabuğu Lanthanide katkılı Upconversion Nanocrystals hücresel uygulamalar için sentezi

Yüksek verimli termal aktif gecikmeli Floresans yayıcılar sentezi ölçek-up sunulan makalede anlatılan.

Dibenzothiophene-S, S-dioksit göbek üzerinde esaslı gecikmeli Floresans termal aktif Emitters ölçek-up kimyasal sentez

Bir iletişim kuralı bir autoxidized alüminyum katot istihdam ederek yüksek performanslı, saf mavi ZnCdS/ZnS tabanlı kuantum nokta ışık - yayan diyotlar imalatı için sunulmaktadır.

Gelişmiş elektron enjeksiyon ve Exciton hapsi için kısmen oksitlenmiş alüminyum katot tanıtımı tarafından saf mavi kuantum nokta ışık - yayan diyotlar

Burada sunulan, düşük yuvarlanma ile verimli, basit, çözelti biriktirilmiş organik ışık yayan diyotların üretimi için bir protokoldür.

Çözüm Biriktirmeden Verimli OLED'lerin Geliştirilmesi

Organik Işık Yayan Diyot (OLED) cihazları, daha düşük enerji tüketimiyle çevresel faydalar sağlarken, daha iyi kontrastla üstün görüntü kalitesi sunar. Burada, çözümle işlenmiş OLED cihaz üretimi için basit bir strateji sıralı bir şekilde sunulmaktadır.

Çözelti ile İşlenmiş Cihaz İmalatı ile Organik Işık Yayan Diyotlardan Yararlanmak için Adım Adım Kılavuz Bir TADF Yayıcının İmalatı

Bu çalışma, termolüminesans (TL) ve kalıcı lüminesans (PersL) gibi iki kalıcı lüminesans seramiğin standart optik ölçümlerini incelemektedir: SAO-B (mavi) ve SAO-G (yeşil). Elektron tuzağı derinliğini kontrol ederek, bu çalışma 'sıcaklık çözmeli' ve 'zaman çözünürlüğü' dinamik sahtecilik karşıtı yöntemleri yeniliyor.

Stronsiyum alüminat fosforlarda tuzak derinliği ve kalıcı lüminesansın faz bağımlı kontrolü

Öğrenin, kalıcı lüminesan nanopartiküllerin hidrotermal sentezi ve MMA ile kopolimerizasyon yöntemini. Bu protokol, yeniden yazılabilir ekranlar ve biyogörüntüleme uygulamaları için uzun fosforesans ömürlü nanomalzemeler üretmeyi sağlar.

Yeniden Yazılabilir Ekranlar ve Aydınlatma Uygulamaları için Kalıcı Lüminesan Nanopartiküllerin Sentezi

Daha fazla video keşfet