Quantenpunkte, die bei Raumtemperatur entstehen

Wissenschaftler führten Untersuchungen zum ersten bekannten Protein de novo (lateinisch für neu geschaffen) durch, das katalysiert

(kontrolliert) die Synthese von Quantenpunkten.Quantenpunkte sind fluoreszierende Nanokristalle, die in elektronischen Anwendungen von LED-Bildschirmen bis hin zu Solarpaneelen verwendet werden.

Quantenpunkte erzeugen typischerweiseunter industriellen Bedingungen bei hohen Temperaturen und unter Verwendung giftiger, teurer Lösungsmittel. Die Autoren der neuen Studie wiederholten diesen Vorgang im Labor und machten ihn so sicherer und wirtschaftlicher. Sie verwendeten Wasser als Lösungsmittel und erhielten bei Raumtemperatur ein stabiles Endprodukt.

Quantenpunkte durch Elektronen sichtbarMikroskop. Sie wurden im Hecht-Labor unter Verwendung von De novo-Proteinen hergestellt. Der Durchmesser jedes Punkts beträgt 2 Nanometer. Foto: Hecht Lab

„Quantenpunkte sind sehr interessantoptische Eigenschaften aufgrund seiner Größe“, erklärt Yueyu Yao, Mitautor des Artikels und Doktorand im fünften Jahr in Hechts Labor. „Sie können Licht sehr gut absorbieren und in chemische Energie umwandeln, was sie für die Herstellung von Solarzellen oder anderen Fotosensoren nützlich macht.“

Außerdem emittieren sie Licht mit einer bestimmten Wellenlänge sehr gut. Daher eignen sie sich für die Herstellung von LED-Bildschirmen.

Aufgrund ihrer winzigen Größe sind QuantenpunkteSie bestehen aus nur etwa 100 Atomen und einem Durchmesser von etwa 2 Nanometern und durchdringen viele biologische Barrieren, was sie besonders vielversprechend für Anwendungen in der Medizin und biologischen Bildgebung macht.

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Titelseite: Lösungen mit Quantenpunkten, die durch UV-Strahlung gelb-orange und blaues Licht emittieren, hergestellt am California Polytechnic Institute in San Luis Obispo

Brandon CP BMED, CC BY-SA 3.0, über Wikimedia Commons