Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Растворы хлорофилла для светодиодов
Спектры a) фото- и b) электролюминесценции хлорофилла и c) ВАХ полученного диода

Самые зеленые светодиоды

Ключевые слова:  OLED

Опубликовал(а):  Уточникова Валентина Владимировна

17 апреля 2012

«Зеленая» химия как никогда в моде: весь мир сходит с ума по восполняемой энергетике, солнечные батарейки ставят даже там, где нет солнца, количество вредных отходов стараются свести к минимуму, и даже проблемы утилизации органических светодиодов сегодня волнуют чуть ли не больше умов, чем проблема их создания и оптимизации их работы.

Однако некоторые ученые воспринимают слово «зеленая» в несколько ином смысле и вместо синтеза новых люминофоров используют то, что дала нам природа. Например, невозможно переоценить важное значение шпината как элемента здорового питания, однако его потенциальную роль в области оптоэлектроники поняли только сейчас. И понял ее Наоки Отани с сотр. из Университета Дошиша в Киото, Япония, который успешно научился делать органические светоизлучающие диоды (OLED), которые в качестве активного эмиссионного слоя содержат пленку хлорофилла, извлеченного из шпината.

Исследователи сделали простейший OLED с самой типичной структурой: сначала на стеклянную подложку, покрытую слоем прозрачного электрода, анода, (оксида индия-олова, ITO) они нанесли методом спин-коатинг пленку толщиной 100 нм, содержащую хлорофиллы а и b. Затем напылением из пара в вакуумной камере поверх полученных слоев нанесли слой алюминия в качестве верхнего электрода, катода. Но вот незадача: не только электро-, но и фотолюминесценции образца видно не было! Это команда ученых объяснила процессом концентрационного тушения хлорофилла: из-за большой концентрации люминофора в слое все излучение поглощалось самим люминофором, не успевая выйти из слоя.

Такой эффект ученым давно известен, как и метод борьбы с ним: повторив свои эксперименты с использованием в качестве материала актичного слоя смеси хлорофилла и проводящего полимера (полифениленвинилена, PPV), ученые успешно создали светодиоды, которые при электровозбуждении испускали свет в сине-зеленой и красной области спектра. Широкий пик в сине-зеленой области в районе 500 нм был приписан люминесценции полимера, в то время как красное излучение с большей длиной волны с максимумом при 680 нм вызвано как раз люминесценцией хлорофилла.

Исследователи отмечают, что для достижения хороших результатов экспериментов по электролюминесценции хлорофилла важны используемые методы выделения хлорофилла и производства диодов. Так, хлорофилл, приготовленный в виде жирорастворимого раствора работает гораздо лучше, чем в виде раствора в ацетоне или метаноле. "Органические светодиоды, изготовленные на основе жирных растворов, давали сигнал электролюминесценции в течение более одной минуты, в то время как светодиоды, изготовленные с использованием метанольного раствора, работали менее пяти секунд", комментирует исследователи. "Длительное время работы светодиодов, изготовленных на основе жирных раствором, может быть связано с антиоксидантной активностью каротиноидов».

Несмотря на то, что проведенные исследования являются, несомненно, пионерскими в данной области, и несмотря на интересные достигнутые результаты, пока остаются вопросы о возможной области применения полученных знаний, а также какой шпинат курил проф. Отани.


Источник: JJAP



Комментарии
а также какой шпинат курил проф. Отани.

Вероятно, жирорастворимый. С каротиноидами и прочими антиоксидантами. Косвенное доказательство - преодоление выкуренным шпинатом гематоэнцефалического барьера (что и послужило причиной опубликованного исследования), а это более характерно для неполярных веществ.

Интересно!
А можно ли сделать такие "зелёные" люминофоры "на коленке"?
Владимир Владимирович, 25 апреля 2012 13:36 
Интересно!
А можно ли сделать такие "зелёные" люминофоры "на коленке"?
(Из вопросов младших школьников или ЕГЭ-шные почемучки)

Конечно же даже сразу можно!
Просто напросто нужно со всей тщательностью и вдумчивостью младших школьников растереть шпинат по коленкам (если под рукой нет шпината или родители не дают пищевые продукты в жертву науке - можно использовать крапиву, в ней содержание хлорофилла одно из самых больших ). Для улучшения долговечности "зеленого" покрытия можно замазать/заляпать растительным маслом (желательно льняным, конечно )

А далее просто замечательно будет работать один из самых важных принципов флюоресценции: "абсолютно все флюоресцирует - вопрос только квантового выхода".

И пусть излучение "зеленого люминофора" "на коленке" радует Вас и окружающих
Возможна маскировка излучения хлорофилла свечением собственно коленки. Гемы там, всякие... По идее, если размазать состав по пяткам, то эксперимент должен получиться чище

Льняное масло - это хорошо Лучше его только тунговое, да где ж его взять...
главное, не переусердствовать со втиранием - а то мало ли что... клептопластия, например :)
можно использовать крапиву- но предварительно прокипятить 5 мин
На льняном масле прилипнуть можно. Лучше использовать оливковое или кукурузное. В последнем случае к маслу следует добавить аскорбилпальмитат. Для коленок это полезно.
--
На льняном масле прилипнуть можно.
--

Ага.
Но ведь эксперимент должен быть запоминающимся.
Спасибо всем озаботившимся этой важной проблемой, а так же за полезные и вразумительные советы. Интересно, а вы все всё это уже опробовали сами? Всем было бы полезно получить ссылки на ваши опубликованные отчёты по данной теме с подробностями и вашими фотографиями. Это позволит очень повысить научный рейтинг всех пишуших. Успехов вам в развитии темы.
На здоровье и вящую вразумительную полезность!
Это уж Вы, младшие школьники, активно и бодро повышайте свои рейтинги (особенно ЕГЭ).
В контексте развития темы: есть такие эксперименты, которые "геданкен" "gedanken", - иногда очень уместные.
---
Интересно, а вы все всё это уже опробовали сами? Всем было бы полезно получить ссылки на ваши опубликованные отчёты по данной теме с подробностями и вашими фотографиями.
---

Выделение хлорофиллов и варку олифы? Пробовал. Рецепты нехитрые.
Рисовать по этой теме новую макулатуру не вижу смысла.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Самоорганизация монодисперсных коллоидных частиц
Самоорганизация монодисперсных коллоидных частиц

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.