Gelatineskum viser uventet ultralang organisk fosforescens til optiske applikationer

Abstrakt:

Udviklingen af ​​materialer med langvarig phosphorescens har vakt betydelig interesse på forskellige områder, herunder optoelektronik, biobilleddannelse og sikkerhed. Her rapporterer vi en ny og let tilgang til at fremstille gelatinebaserede skum, der udviser ultralang organisk fosforescens. Gelatineskummet syntetiseres ved hjælp af en simpel opskumningsproces, efterfulgt af tværbinding og doping med et phosphorescerende farvestof. De resulterende skum udviser bemærkelsesværdige phosphorescensegenskaber med en emissionslevetid på over 10 sekunder. Denne ultralange phosphorescens tilskrives den synergistiske virkning af det tværbundne gelatinenetværk og indeslutningen af ​​det phosphorescerende farvestof i skumstrukturen.

Gelatineskummet udviser fremragende stabilitet, både hvad angår deres fysiske struktur og phosphorescensegenskaber, selv under omgivende forhold. Dette gør dem velegnede til forskellige praktiske anvendelser, såsom lysemitterende skærme, optiske sensorer og biomedicinsk billeddannelse. Desuden udvider den biokompatible natur af gelatine yderligere de potentielle anvendelser af disse skum inden for det biomedicinske område.

For at demonstrere deres anvendelighed fremstiller vi en prototype af en lysemitterende enhed ved hjælp af gelatineskum. Enheden udviser lys og langvarig phosphorescens, hvilket indikerer potentialet af disse skum til brug i optoelektroniske applikationer. Derudover udforsker vi potentialet for gelatineskum til sanseapplikationer ved at undersøge deres respons på forskellige analytter. Resultaterne tyder på, at disse skum kan tjene som effektive sanseplatforme til påvisning af specifikke stoffer.

Sammenfattende har vi med succes udviklet ultralange organiske phosphorescens gelatineskum gennem en enkel og alsidig tilgang. De exceptionelle fosforescensegenskaber kombineret med deres stabilitet og biokompatibilitet gør disse skum til lovende kandidater til en bred vifte af optiske applikationer, herunder optoelektronik, sensing og biobilleddannelse.