ساخت نانوکپسول‌هايي با نشر آبي

محققان موفق به سنتز کپسول‌هاي کوچک به ابعاد يک نانومتر شدند كه با استفاده از يون‌هاي مس و روي پر شده‌اند. آن‌ها يون‌هاي پالاديوم و پلاتيم را درون کپسول‌هايي اين چنيني قرار دادند که در نهايت پرتوهاي فلورسانس آبي از کپسول‌ها منتشر شد.

به گزارش سرويس فناوري ايسنا، نانوکپسول‌هاي مولکولي داراي کاربردهاي وسيعي هستند، از آنها مي‌توان به‌ عنوان مواد عملگر نوري استفاده کرد. اما مشکلي که در اين ميان وجود دارد، آن است که توليد کپسول‌هاي حاوي پالاديوم بسيار دشوار است و نشر فلورسانس ضعيفي دارند.

يک گروه تحقيقاتي از موسسه توکيو تک موفق شدند ترکيبات فلورسانس چند رنگي توليد کنند، براي اين کار آنها مولکول‌هاي فلورسانس را با ترکيب شيميايي مناسب درون نانوکپسول‌هايي قرار دادند.

پديده فلورسانس داراي کاربردهاي وسيعي است، از آنها مي‌توان در تحقيقات پايه و مطالعات عملي استفاده کرد. در ميان ترکيبات فلورسانس مختلف، ساختارهاي کپسولي شکل با ابعاد نانومتري داراي خواص فلورسانس قوي هستند.

کپسول‌ها و قفس‌هاي مولکولي را مي‌توان از طريق خودآرايي تهيه کرد. البته بيشتر يون‌هاي فلزي مانند پالاديوم و پلاتين، ترکيباتي هستند که نشر ندارند.

«ييچيتو يوشيزاوا» و «ژيوا لي» با همکاري محققاني از موسسه فناوري توکيو در اين پروژه ترکيب شيميايي جديدي به‌ نام M2L4 ارائه کرده‌اند. در اين فرمول، M جاي مس يا روي است که خواص فلورسانس خوبي دارد.

کپسول‌هاي M2L4 از دو يون و چهار ليگند تشکيل مي‌شوند که در ساختار آنها ليگندها نقش فلورسانس دارند. آناليز بلورشناسي اشعه ايکس نشان مي‌دهد که فضاي دروني اين قفس بسيار کوچک است، به‌ طوري که قطر آن يک نانومتر است.

فلز روي داراي تابش فلورسانس آبي با بهره 80 درصد است، اين درحالي است که کپسول‌هاي حاوي نيکل و منگنز نشر ضعيفي داشته و پلاتين و پالاديوم فاقد نشر هستند. نشر کپسول مس به حلال مورد استفاده آن بستگي دارد، براي مثال اگر از دي‌متيل سولفوکسيد استفاده شود، کپسول نشر آبي داشته و در صورت استفاده از استونيتريل هيچ نشري وجود نخواهد داشت.

اين اولين تحقيقي است که در آن خواص نشر کپسول‌هاي مولکولي مورد مطالعه قرار مي‌گيرد. پژوهشگران معتقدند که اين نانوکپسول‌ها مي‌توانند کاربردهاي وسيعي در ادواتي همچون حسگرهاي شيميايي، پيمايشگرهاي زيستي و ديودهاي نشر نوري داشته باشند.

نتايج اين تحقيق در قالب مقاله‌اي تحت عنوان «Isostructural M2L4 Molecular Capsules with Anthracene Shells: Synthesis, Crystal Structures, and Fluorescent Properties» در نشريه «Chemistry - A European Journal» به چاپ رسيده است.

انتهاي پيام