محققان چيني با اعمال پلاسما روي تخم مرغ، اين ماده را کربنيزه کردند و در نهايت نقاط کربني با ابعاد زير 10 نانومتر توليد کردند. از اين نقاط ميتوان در توليد جوهر چاپگر استفاده کرد.
نانوذرات کربني لومينسانس داراي خواص نوري بسيار جالبي هستند، اين ذرات بسيار زيستسازگار بوده بنابراين براي استفاده در فرآيند تصويربرداري از ترکيبات زيستي بسيار مناسب هستند. در حال حاضر از نقاط کوانتومي نيمههادي براي اين کار استفاده ميشود. تاکنون روشهاي مختلفي براي توليد اين ذرات کربني کوچک موسوم نقاط کربني يا نقاط C، ارائه شده است. اخيرا پژوهشگران چيني روش جديدي براي اين کار ارائه کردهاند که نتايج آن را در نشريه Angewandte Chemie به چاپ رساندهاند. با استفاده از اين روش ميتوان نقاط کربني را بسيار سريع و ارزان توليد کرد. اين گروه تحقيقاتي از اين مواد در توليد جوهرهاي چاپگر استفاده کردند.
|
اين فرآيند جديد مبتني بر پيروليز تحريک شده با پلاسما است. پلاسما گازي است که در آن دو قسمت جدا از هم وجود دارد که در آنها يونها و الکترونها از يکديگر جدا شدهاند. پلاسما فضايي بسيار فعال و پرانرژي است و از آن ميتوان به عنوان منبع گرما استفاده کرد. يک تيم تحقيقات چيني به رهبري سو چن از دانشگاه صنعتي نانجينگ پلاسما را روي زردي و سفيدي تخم مرغ اعمال کردند با اين کار تخم مرغ کربنيزه ميشود. در طول چند دقيقه نقاط کربني ايجاد ميشود که بازده فرآيند 5 درصد است.
نقاط کربني ايجاد شده از زردي تخم مرغ داراي ساختاري بلور است که قطر آنها به 2.2 نانومتر ميرسد اما نقاط کربني بهدست آمده از سفيدي تخم مرغ آمورف است که ابعاد آن 3.4 نانومتر است. اين محصولات داراي ساختار گرافيتي هستند. اکسيژن و نيتروژن به سطح اين محصولات ميچسبند بنابراين انحلال پذيري آنها در آب و حلالهاي آلي افزايش مييابد. نقاط کربني به اسيد يا باز حساس نيستند. اما زير تابش نور فرابنفش، نشر فلورسانس آبي دارند. عقيده براين است که تابش فلورسانس از آسيبهاي سطح غيرفعال که نور را بهدام مياندازند ايجاد ميشود.
اين گروه تحقيقاتي با استفاده از طيف سنجي IR و اناليز ترموگراويمتريک، اين فرآيند پيروليتي را مورد بررسي قرار دادند. نتايج نشان داد که پروتئينهاي تخم مرغ در اثر اعمال پلاسما باز شده و چند واکنش شيميايي انجام ميشود. اين فرآيند نه تنها با تخم مرغ قابل انجام است بلکه با هر منبع ارزان قيمت کربني ميتوان اين فرآيند را انجام داد.
|