p Crédito:UTS Institute for Biomedical Materials and Devices
p Os cientistas que trabalham para tornar as nanopartículas ainda menores, enquanto retém suas propriedades ópticas úteis, acreditam ter descoberto uma maneira de superar uma restrição física fundamental conhecida como "têmpera térmica". p Os pesquisadores, do UTS Institute for Biomedical Materials and Devices (IBMD), acreditam que esta descoberta remove um obstáculo para melhorias adicionais na resolução e sensibilidade em áreas como tecnologias de exibição, tintas de segurança, e bioimagem, com potencial para estimular inovações de manufatura na Austrália.
p Para superar a têmpera que escurece o brilho das nanopartículas ultrapequenas, os físicos da UTS desenvolveram um novo tipo de nanopartícula chamada "pontos térmicos". Ao colher calor e energia térmica, e converter essa energia em mais emissões de luz, os pesquisadores demonstraram um aumento de 1000 vezes no brilho das nanopartículas.
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Nature Photonics , a autora principal, Dra. Jiajia Zhou, do UTS Institute for Biomedical Materials and Devices (IBMD), diz que esta descoberta "nos permite demonstrar o menor termômetro, apenas 10 nm menor que o tamanho de uma única molécula, para medir as mudanças de temperatura localizadas em nanoescala usando luz. "
p Professor Dayong Jin, Diretor do IBMD, diz que à medida que cresce a demanda por dispositivos menores com funcionalidades cada vez mais integradas, o mesmo ocorre com a necessidade de "blocos de construção" menores e mais brilhantes para essas tecnologias.
p Dra. Jiajia Zhou. Crédito:Marea Martlew
p "No entanto, as nanopartículas têm uma camada superficial 'complicada' que é muito difícil de entender, "Professor Jin diz.
p "Quanto menor for a nanopartícula, maior será a área de superfície, e abaixo de 10 nm, a grande proporção entre superfície e volume resulta em uma camada escura que é opticamente inativa.
p "Descobrimos que esta camada escura é sensível à temperatura, o que nos permite encontrar uma nova maneira de ativar a intensidade e provar que nanopartículas abaixo de 10 nm ainda podem fluorescência com eficiência, "Professor Jin diz.
p Dr. Zhou, que recebeu financiamento para este projeto do Australian Research Council como um DECRA Research Fellow, mostra que os pontos térmicos podem ser usados para fazer tintas de segurança para aplicativos de detecção de fraude e anti-falsificação.
p "Esta descoberta também destaca o potencial para novos tipos de nanossensores para o diagnóstico precoce de doenças, incluindo nanotermômetros altamente sensíveis que podem fornecer uma maneira não invasiva de responder a muitas questões biológicas em nanoescala, por exemplo, como as células se desenvolvem e se diferenciam no câncer, "Dr. Zhou diz.
p "O potencial para esta abordagem é muito amplo e também pode ser aplicado para melhorar significativamente a eficiência de filmes de células solares orgânicas e telas de luz que usam micro LEDs."