碳量子点可能意味着“绿色”,安全技术在医学和生物学
化学家们在克莱姆森大学说,他们已经开发出一种量子点,第一个是由碳。
像金属同行一样,这些纳米级明亮的辉光。“碳点”当暴露在光和承诺为范围广泛的应用程序,包括改善生物传感器、医学成像设备和微型发光二极管(led),研究人员说。
发展,有助于扩大使用量子点技术,描述了通信在线发表的研究美国化学学会杂志》上。这篇论文将发表在《华尔街日报》6月7日的印刷版。
碳量子点显示更少的潜在毒性和环境危害和有潜力成为比金属量子点便宜,科学家们说。
廉价的一次性传感器,可以检测隐藏爆炸物和生物战剂炭疽等也在研究人员设想的可能性。
“碳并不认为是一个半导体,所以发光碳纳米颗粒从根本上都是非常有趣的,实际上,”研究负责人说Ya-Ping太阳,博士,大学的化学家,位于南卡罗来纳州克莱姆森
“它代表了一个新的平台发展的发光纳米材料广泛应用。”
近年来量子点产生感兴趣,特别是对潜在的应用在生物学和医学。
这些微小粒子——数千倍小于人类头发的宽度——已经由化合物组成的铅、镉,最近,硅。
但这些材料提出了担忧潜在的毒性和环境危害。
因此,科学家们开始寻找更多的良性的化合物进行量子点。
研究人员知道,碳纳米颗粒,部分原因是其巨大的表面积,不同寻常的化学和物理性质完全不同于他们的主要形式。
使用纳米粒子产生石墨、太阳和他的同事们证明,当这些碳纳米颗粒覆盖着特殊聚合物,当暴露在光地发出明亮的光芒,表现小灯泡。点发光持续只要存在一个光源,他们说。
科学家们相信,这光致发光的存在可能是由于“口袋”或孔表面的碳点陷阱能量。
聚合物涂层作为“分子创可贴,”使发光聚合物外壳的内部,他们说。
科学家认为,金属量子点发光由不同的机制。
双面的聚合物涂层允许研究人员把抗体或其他标签材料的碳点,太阳说。
这可能导致改进染料医学成像以及光传感器的发展目标的存在,如炭疽甚至食源性致病菌。
在实验室的研究中,研究人员与发光碳量子点标记anthrax-like孢子,导致很容易在显微镜下发光的孢子。