Создана молекула, работающая одновременно в экранах и медицинских приборах

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Исследовательская группа Университета Кюсю разработала первую в мире органическую молекулу CzTRZCN, способную эффективно выполнять две противоположные оптические функции. Молекула демонстрирует как высокую эффективность светоизлучения для OLED-технологий, так и мощные светопоглощающие свойства для медицинской визуализации глубоких тканей.

CzTRZCN объединяет термически активируемую замедленную флуоресценцию (TADF) и двухфотонное поглощение (2PA) — свойства, которые ранее считались несовместимыми в одной молекулярной структуре. Ключом к этому достижению стала уникальная архитектура молекулы, включающая богатый электронами карбазольный фрагмент и триазиновое ядро с дефицитом электронов, дополненные цианогруппами.

Автор: Freepik Источник: ru.freepik.com

При тестировании в OLED-устройствах молекула продемонстрировала внешнюю квантовую эффективность 13,5% — рекордный показатель для триазиновых TADF-материалов. Одновременно CzTRZCN показала высокое поперечное сечение двухфотонного поглощения, что делает её идеальной для применения в медицинской визуализации.

Особенность молекулы заключается в её способности «переключаться» между двумя режимами работы. Во время поглощения света CzTRZCN сохраняет достаточное перекрытие электронных орбиталей для эффективного двухфотонного поглощения. После возбуждения молекула изменяет свою структуру, разделяя орбитали, что активирует механизм TADF для эффективного излучения.

Отсутствие металлов в составе и низкая токсичность делают CzTRZCN биосовместимой, что критически важно для применения в медицине. Профессор Юхэй Титосэ, руководитель исследования, отметил особую перспективность материала для флуоресцентной микроскопии с временным разрешением.

Автор: Юхэй Титосэ/Университет Кюсю Источник: interestingengineering.com

Исследователи планируют расширить диапазон длин волн излучения молекулы и сотрудничать со специалистами в области биомедицинской инженерии для создания практических приложений. Потенциальные области применения включают визуализацию тканей in vivo, носимые биодатчики и дисплеи следующего поколения.

Разработка представляет собой прорыв в создании многофункциональных органических материалов и может стать основой для новых устройств, объединяющих потребительскую электронику и медицинскую диагностику в единых технологических решениях.

Источник: Interestingeng Iineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Главная проблема зеленой энергетики — это... пузырьки газа: как ученые перехитрили физику электролиза

Производство экологически чистого водорода с помощью электролиза воды — один из базовых процессов современной энергетики. Устройство электролизера принципиально простое: в емкость с...

«ВАЗ-2115: как появилась „пятнашка“ и чем она живёт спустя четверть века»

ВАЗ-2115 появилась в продаже в 1997 году и выпускалась до конца 2012-го. За это время менялись двигатели, оснащение и требования покупателей, но сама машина оставалась узнаваемой. Узкие фары,...

В бирманском янтаре нашли самое длинное перо динозавра. Оно объяснило, почему ящеры с крыльями не могли летать

Способность современных птиц летать напрямую зависит от того, как устроены их перья на микроскопическом уровне. Во время взмаха крыло испытывает сильное сопротивление воздуха, поэтому каждое...

Как один бензовоз перевозит АИ-92, АИ-95 и дизель, не смешивая топливо

Представьте обычную ситуацию на заправке. Подъезжает бензовоз, водитель готовит оборудование для разгрузки, а затем из одной машины пополняют запасы сразу нескольких видов топлива. В одном...

В озёра выпустили креветок, чтобы помочь лососю — в результате лосось исчез, а вместе с ним ушли сотни белоголовых орланов

В начале 1980-х осенью к ручью Макдональд-Крик в национальном парке Глейшер слетались сотни белоголовых орланов. Их привлекала рыба: кокани, пресноводная форма нерки, поднималась сюда на нерест из...

Ugreen Studio Max5s: обзор доступных полноразмерных беспроводных наушников с LDAC и автономностью 112 часов

Ugreen Studio Max5s это обновление популярных наушников Ugreen Max5с, которые уже пару лет являются настоящим бестселлером. В новой версии Max5s поработали над звуком, сделав его более...