Ученые опубликовали в журнале Chem статью, в которой сообщают о новом открытии. За счет создания положительно заряженных флуоресцентных красителей в новом классе материалов (низкомолекулярные ионно-изоляционные решетки —SMILES), яркое свечение соединения может быть легко переведено в твердое кристаллическое состояние. Этот прогресс преодолевает давний барьер на пути образования флуоресцентных твердых тел, в результате чего появляются самые яркие из известных материалов.
Эти материалы имеют потенциальное применение в любой технологии, которая требует яркой флуоресценции или разработки оптических свойств, включая сбор солнечной энергии и лазерные технологии.
Хотя в настоящее время доступно более 100 000 различных флуоресцентных красителей, почти ни один из них не может быть использован для создания твердых оптических материалов. Красители имеют тенденцию подвергаться «тушению», когда они переходят в твердое состояние. Это происходит из-за того, что когда окрашенные материалы упакованы близко друг к другу, уменьшается интенсивность флуоресценции.
Стопка 3D-печатных гироидов, светящихся в темноте из ярких материалов SMILES. Предоставлено: Амар Флуд
Для решения проблемы ученые смешали цветной краситель с бесцветным раствором молекул макроцитов цианостар. В то время как предыдущие исследования уже разработали подход к разбавлению красителей с использованием макроциклов, для выполнения этой работы использовались цветные макроциклы.
Как 3D-печатные гироиды, сделанные из материалов SMILES, окрашиваются в белый свет и ярко флуоресцируют в УФ-свете. Предоставлено: Амар Флуд
Исследователи планируют изучить свойства флуоресцентных материалов, сформированных с помощью этой новой техники, что позволит им в будущем работать с производителями красителей, чтобы реализовать весь потенциал материалов в различных областях применения.
Journal information