Учеными исследованы новые оптические свойства нанотрубок
Как установили ученые из Технологий и Национального Института Стандартов США (NIST) и их коллеги из Рочестерского Технологического Университета (Rochester Institute of Technology), растянутые однослойные углеродные нанотрубки (SWNT) отличаются неординарными оптическими особенностями.
Как информирует EurekAlert, ученых интересовало, как свет взаимодействует с углеродными нанотрубками. Определенный класс полупроводящих нанотрубок характеризуется флуоресцентными особенностями в близком инфракрасном диапазоне длин волн. Именно поэтому эти наноматериалы являются совершенными кандидатами для медицинской диагностики.
Текущее же изучение ученых осветило сотрудничество экситонов – квазичастиц, воображающих собой связанное состояние пары электрон-дырка, с фотонами, падающими на нанотрубку.
Рис. 1. Благодаря флуоресценции нанотрубок они смогут отыскать широкое использование в биомедицинских устройствах (NIST)
Изучения поведения экситонов в нанотрубках разрешило ученым больше определить о испускании и поглощении ими света.
К примеру, возможно ли падающим на нанотрубку светом привести к деформации экситонов?
Теория говорит, что в углеродной однослойной нанотрубке этого достигнуть тяжелее, чем в простом полупроводнике. Изучения продемонстрировали, что этого возможно достигнуть лишь тогда, в то время, когда свет распространяется на протяжении нанотрубки, а обычно этого добиться в опыте весьма тяжело.
Ученые из очень плохо элегантно решили эту проблему: нанотрубки обработали ДНК чтобы они не «слипались» совместно, и, после этого, залили их полимером, в котором они все легли в одном положении.
По окончании того, как ученые взяли матрицу из нанотрубок, они смогли доказать правильность теории.
Способ по «выравниванию нанотрубок», открытый учеными, разрешит применять их в биомедицинской диагностике, оптике и наносенсорах.