Nowy wynalazek amerykanskich naukowców

Nowy wynalazek amerykanskich naukowców

Naukowcy z Uniwersytetu Georgia ogłosili odkrycie materiału, który emituje światło w zakresie bliskiej podczerwieni po zaledwie minutowej ekspozycji na światło słoneczne.

Materiały, które emitują światło widzialne po chwilowym wystawieniu na światło słoneczne są powszechnie znane (od znaków drogowych do dziecięcych naklejek świecących w ciemnościach). Do tej pory jednak naukowcy nie byli w stanie stworzyć materiału, który emitowałyby światło w zakresie bliskiej podczerwieni, tj. tej części widma, którą można zobaczyć jedynie przy pomocy noktowizora.

Według naukowców ich materiał po jednej minucie ekspozycji na światło słoneczne jest w stanie emitować światło przez kolejne 360 godzin, tj. ponad dwa tygodnie.
Materiał wykonany jest na bazie trójwartościowego kationu chromu, który uważany za bardzo dobry emiter światła bliskiej podczerwieni. Pod wpływem światła jego elektrony w stanie podstawowym zmieniają swój stan energetyczny. Kiedy wracają natomiast do stanu pierwotnego, uwalniana jest energia w postaci bliskiej podczerwieni.

Innowacje w materiale stanowi wykorzystanie struktury cynku, galu i germanu, które wraz z trójwartościowym kationem chromu tworzą specyficzną strukturę chemiczna, która jest w stanie przechowywać powstała wcześniej energię. W temperaturze pokojowej zgromadzona energia jest uwalniana z powrotem do jonów chromu. Związek nieustannie emituje zatem promieniowanie podczerwone światła przez okres do dwóch tygodni.

Materiał może znaleźć zastosowanie w wielu dziedzinach naszego życia. Może być użyteczny np. w leczeniu raka. Zmodyfikowany materiał w postaci funkcjonalizowanych nanocząstek będzie wiązał się z komórkami nowotworowymi, dzięki czemu może być użyty w tzw. bio-obrazowaniu in vivo. Interesujące mogą zastosowania wojskowe dotyczące monitoringu, bo fosforescencja w paśmie 650-1000 nm może być widoczna tylko z wykorzystaniem noktowizora. Zdaniem naukowców materiał może być wykorzystywany także do produkcji nowych, bardziej efektywnych ogniw słonecznych.

(ma)