Сегодня 27 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Открыта универсальная молекула для лучших дисплеев OLED, датчиков и биотеха

Группа учёных во главе с исследователями из Университета Мичигана (University of Michigan) открыла универсальную молекулу для флуоресцентных применений, которая одинаково рекордно эффективна как в твёрдом, так и в жидком состоянии. Такие особенности до предела расширяют сферу её применения от дисплеев до датчиков и визуализации в биологии, одновременно снижая расходы на производство.

 Источник изображения: University of Michigan

Источник изображения: University of Michigan

Большинство исследований в сфере поиска новых светоизлучающих молекул начинается с жидкой фазы, с которой учёным проще работать. Перевод вещества в твёрдую фазу часто настолько сильно изменяет свойство соединений, что оно оказывается неинтересным для дальнейшей разработки, что означает потерянные время и деньги. И если с потерей денег ещё можно смириться, то время — это абсолютно невосполнимый ресурс.

Флуоресцентные молекулы, называемые флуорофорами, способны поглощать свет и излучать его на более низких энергетических уровнях (с большими длинами волн). Они обеспечивают свечение пикселей в OLED-дисплеях и помогают врачам и учёным понять, что происходит в клетках и тканях. В дисплеях и в датчиках они должны быть твёрдыми, но для биологических целей обычно используются жидкости. Большинство флуорофоров плохо работают в обеих фазах вещества, но только что открытый флуорофор работает.

«Флуоресцентный материал достиг рекордной яркости и эффективности: квантовая эффективность в твёрдом состоянии составила 98 %, а в растворе — 94 %», — сказал Джинсанг Ким (Jinsang Kim), профессор естественных наук и инженерии на факультете материаловедения и инженерии Мичиганского университета, который руководил исследованием.

Открытой учёными молекуле дали название TGlu. По факту это одно бензольное кольцо (шесть соединённых в правильный шестиугольник атомов углерода), к которому симметрично с противоположных сторон подсоединены по две группы доноров электронов и акцепторов. За счёт своих малых размеров и тесного расположения источника и приёмника электронов молекула приобретает те удивительные свойства, которые позволяют ей в жидком и твёрдом состоянии быть примерно одинаково эффективной.

Интересно, что молекула TGlu была открыта случайно, как часто происходит в научной работе. В исследовании она была не конечным, а промежуточным компонентом. В дальнейшем можно отталкиваться от её структуры и синтезировать новые флуоресцентные вещества. Эта под воздействием возбуждающего видимого света устойчиво испускает свет синей длины волны. Подбирая соединения с другими энергетическими зазорами можно открыть молекулы, светящиеся красным и зелёным светом.

Также учёные намерены ввести в соединение TGlu фосфор. Атомы фосфора традиционно более эффективны в флуоресценции. Универсальность молекулы обещает упростить масштабирование при коммерческом производстве таких соединений, что позволит быстрее внедрить открытие для выпуска передовых дисплеев, сенсоров и в биотехе.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Electronic Arts готовится к выкупу за $50 миллиардов, чтобы стать частной компанией — это будет самая крупная подобная сделка в истории 3 ч.
Apple не увидела проблемы в рекламе ИИ-функций Siri, которые так и не появились 4 ч.
TikTok в США продолжит приносить китайской ByteDance миллиарды даже после отделения 8 ч.
В Steam скоро можно будет попробовать Valor Mortis — гибрид Dark Souls и BioShock от создателей Ghostrunner 9 ч.
Перевод на русский, новая концовка и попутчики: ностальгическое дорожное приключение Keep Driving получило крупное обновление 10 ч.
Футбольная аркада Rematch от разработчиков Sifu стала временно бесплатной, но только в Steam 11 ч.
Геймплейный трейлер раскрыл дату релиза Possessor(s) — стильного боевика от авторов Hyper Light Drifter 12 ч.
Семь из десяти российских компаний не окупили инвестиции в ИИ 12 ч.
Meta запустила в Великобритании рекламную модель, которую ЕС признал незаконной 12 ч.
Хакеры взломали сотни сетевых устройств Cisco в правительстве США 12 ч.
Google создала и показала в деле ИИ, который заставляет роботов сначала думать, а потом делать 5 ч.
Новая статья: Обзор игрового 3D-монитора Samsung Odyssey 3D G90XF: полное погружение 6 ч.
Пожар в южнокорейском ЦОД привёл к отключения более 70 государственных онлайн-сервисов 6 ч.
На базе RISC-V в России пока активно развиваются только микроконтроллеры 7 ч.
Китай в прошлом году установил 300 000 промышленных роботов — больше, чем все остальные страны вместе 8 ч.
Xiaomi готовит новый процессор XRing для смартфонов, но за Apple гоняться пока не намерена 10 ч.
Qualcomm поделилась подробностями о процессоре Snapdragon 8 Gen 5 для доступных флагманов 11 ч.
Грядёт подорожание электроники — авария на крупном руднике взвинтила цены на медь 12 ч.
iPhone Air оказался почти никому не нужен в России 12 ч.
Fluidstack и Google «склонили» к ИИ ещё одного криптомайнера — Cipher Mining сдаст им ЦОД 13 ч.