Uma equipe de pesquisa transferiu a quiralidade da escala molecular para uma microescala para estender as plataformas e aplicações de materiais. A atividade óptica deste novo material quiral abrange a região do infravermelho de ondas curtas.
Essa plataforma pode servir como uma estratégia poderosa para transferência de quiralidade hierárquica por meio de automontagem, gerando ampla atividade óptica e fornecendo imensas aplicações, incluindo bio, telecomunicações e técnica de imagem. Esta é a primeira observação de uma janela tão ampla de atividade quiróptica de nanomateriais.

"Sintetizamos sulfetos de cobre quirais usando cisteína, como estabilizador, e transferindo a quiralidade da escala molecular para a microescala por meio de automontagem", explicou o professor Jihyeon Yeom, do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais, que liderou a pesquisa. O resultado foi relatado em ACS Nano em 14 de setembro.

Os nanomateriais quirais fornecem uma plataforma rica para aplicações versáteis. Ajustar o comprimento de onda dos máximos de rotação de polarização na ampla faixa é um candidato promissor para estimulação neural infravermelha, imagem e nanotermometria. No entanto, a maioria dos nanomateriais quirais desenvolvidos anteriormente revelou a atividade óptica em uma faixa de comprimento de onda relativamente menor, não no infravermelho de ondas curtas.

Para alcançar a atividade quiróptica na região do infravermelho de ondas curtas, os materiais devem estar em dimensões submicrométricas, que são compatíveis com o comprimento de onda da luz da região do infravermelho de ondas curtas para uma forte interação luz-matéria. Eles também devem ter a propriedade óptica de absorção da região do infravermelho de ondas curtas enquanto formam uma estrutura com quiralidade.

A equipe do professor Yeom induziu a automontagem das nanopartículas quirais, controlando as forças de atração e repulsão entre as nanopartículas do bloco de construção. Durante este processo, a quiralidade molecular da cisteína foi transferida para a quiralidade em nanoescala de nanopartículas e, em seguida, transferida para a quiralidade em escala micrométrica de nanoflores com dimensões de 1,5–2 2 μm formadas pela automontagem.

"Vamos trabalhar para expandir a faixa de comprimento de onda da atividade quiróptica para a região infravermelha de ondas curtas, remodelando assim nossas vidas diárias na forma de um código de barras biológico que pode armazenar uma grande quantidade de informações sob a pele", disse o professor Yeom. + Explorar mais

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