محققان چینی با اعمال پلاسما روی تخم مرغ، این ماده را کربنیزه و در نهایت نقاط کربنی با ابعاد زیر 10 نانومتر تولید کردند. از این نقاط می‌توان در تولید جوهر چاپگر استفاده کرد.

به گزارش سرویس فناوری خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، نانوذرات کربنی لومینسانس دارای خواص نوری بسیار جالبی هستند. این ذرات بسیار زیست‌سازگار بوده بنابراین برای استفاده در فرآیند تصویربرداری از ترکیبات زیستی بسیار مناسب هستند.

در حال حاضر از نقاط کوانتومی نیمه‌هادی برای این کار استفاده می‌شود. تاکنون روش‌های مختلفی برای تولید این ذرات کربنی کوچک موسوم به نقاط کربنی یا نقاط C، ارائه شده است.

اخیرا پژوهشگران چینی روش جدیدی برای این کار ارائه کرده‌اند که نتایج آن را در نشریه Angewandte Chemie به چاپ رسانده‌اند. با استفاده از این روش می‌توان نقاط کربنی را بسیار سریع و ارزان تولید کرد. این گروه تحقیقاتی از این مواد در تولید جوهرهای چاپگر استفاده کردند.

این فرآیند جدید مبتنی بر پیرولیز تحریک شده با پلاسما است. پلاسما گازی است که در آن دو قسمت جدا از هم وجود دارد که در آنها یون‌ها و الکترون‌ها از یکدیگر جدا شده‌اند.

پلاسما فضایی بسیار فعال و پرانرژی است و از آن می‌توان به عنوان منبع گرما استفاده کرد. یک تیم تحقیقات چینی به رهبری سو چن از دانشگاه صنعتی نانجینگ پلاسما را روی زردی و سفیدی تخم مرغ اعمال کردند با این کار تخم مرغ کربنیزه و در طول چند دقیقه نقاط کربنی ایجاد می‌شود که بازده فرآیند 5 درصد است.

نقاط کربنی ایجاد شده از زردی تخم مرغ دارای ساختاری بلور است که قطر آنها به 2.2 نانومتر می‌رسد اما نقاط کربنی به‌دست آمده از سفیدی تخم مرغ آمورف است که ابعاد آن 3.4 نانومتر است.

این محصولات دارای ساختار گرافیتی هستند. اکسیژن و نیتروژن به سطح این محصولات می‌چسبند بنابراین انحلال پذیری آنها در آب و حلال‌های آلی افزایش می‌یابد. نقاط کربنی به اسید یا باز حساس نیستند. اما زیر تابش نور فرابنفش، نشر فلورسانس آبی دارند.

پژوهشگران معتقدند تابش فلورسانس از آسیب‌های سطح غیرفعال که نور را به‌دام می‌اندازند ایجاد می‌شود.

این گروه تحقیقاتی با استفاده از طیف سنجی IR و آنالیز ترموگراویمتریک، فرآیند پیرولیتی را مورد بررسی قرار دادند.

نتایج نشان داد که پروتئین‌های تخم مرغ در اثر اعمال پلاسما باز شده و چند واکنش شیمیایی انجام می‌شود. این فرآیند نه تنها با تخم مرغ بلکه با هر منبع ارزان قیمت کربنی قابل انجام است.

انتهای پیام