نسیم گیلان

آخرين مطالب

کنترل واکنش‌های فوتوشیمیایی با نقاط کوانتومی امکان‌پذیر است اقتصادی

کنترل واکنش‌های فوتوشیمیایی با نقاط کوانتومی امکان‌پذیر است
  بزرگنمايي:

نسیم گیلان - ایسنا /دانشمندان نشان دادند که می‌توان از نقاط کوانتومی برای کنترل واکنش‌های فوتوشیمیایی استفاده کرد. آن‌ها ساختاری ایجاد کردند که برای ادغام علوم کوانتومی مولکولی نوظهور با پلتفرم‌های کوانتومی حالت جامد قابل استفاده است.
نقاط کوانتومی کلوئیدی (QDs) پلتفرم منحصربه‌فردی برای بررسی اثرات کوانتومی در اختیار دانشمندان قرار می‌دهند. این نقاط کوانتومی ترکیبی از همدوسی کوانتومی اسپین در دمای اتاق و عملکرد فوتوشیمیایی هستند. در مقاله‌ای که در مجله Nature Materials منتشر شده، محققان نشان دادند که جفت‌های رادیکال هیبریدی که اتصال نقاط کوانتومی و مولکول‌های متصل به سطح ساخته‌شده‌اند، می‌توانند کنترل کوانتومی بر واکنش‌های فوتوشیمیایی ایجاد کرده و این کار با حضور میدان مغناطیسی قابل تنظیم در میدان 1.9 تسلا تا 400٪ به دست آمده است.
این یافته‌ها نشان می‌دهند که جفت‌های رادیکال هیبریدی مبتنی بر نقاط کوانتومی می‌توانند علوم کوانتومی مولکولی و پلتفرم‌های حالت جامد را به هم پیوند دهند و به پیشرفت فناوری‌های کوانتومی و اپتوالکترونیک کمک کنند.
نقاط کوانتومی کلوئیدی به‌دلیل رنگ‌های وابسته به اندازه‌شان، اثر محدودیت کوانتومی را به خوبی نمایش می‌دهند. در سال‌های اخیر، اثرات کوانتومی عجیب‌تری مانند گسیل تک‌فوتونی، همدوسی اسپین و همدوسی اگزیتون در این نقاط کوانتومی مشاهده شده است. مزیت این نقاط کوانتومی در مقایسه با سایر پلتفرهای کوانتومی حالت جامد این است که می‌توان آن‌ها را مانند مولکول‌ها در محلول دستکاری کرد و سطح آن‌ها را با مولکول‌های آلی برای انجام فرآیندهای فوتوشیمیایی مختلف اصلاح کرد.
توانایی همزمان نقاط کوانتومی کلوئیدی در حفظ همدوسی کوانتومی اسپین در دمای اتاق و مشارکت در فرآیندهای فوتوشیمی، پروفسور وو کایفنگ و تیمش را از موسسه شیمی فیزیک دالیان آکادمی علوم چین بر آن داشت تا زمینه‌ای میان‌رشته‌ای را بررسی کنند: استفاده از همدوسی کوانتومی نقاط کوانتومی برای کنترل واکنش‌های فوتوشیمیایی.
این ایده ارتباط نزدیکی با یک مثال جذاب از زیست‌شناسی کوانتومی دارد، جایی که تصور می‌شود پرندگان مهاجر از میدان مغناطیسی زمین برای مدوله‌سازی همدوسی نوترکیب اسپین-تریپلت جفت‌های رادیکال فوتوژنیک استفاده می‌کنند و سپس یک آبشار سیگنالینگ حسی برای ناوبری ایجاد می‌کنند.
در این مطالعه، تیم پروفسور وو جفت‌های رادیکال هیبریدی ساخته‌شده از نقاط کوانتومی کلوئیدی و مولکول‌های متصل به سطح آن‌ها را گزارش کردند و مزیت کوانتومی منحصربه‌فرد این جفت‌های رادیکال هیبریدی در کنترل همدوسی کوانتومی فوتوشیمیایی تریپلت را نشان دادند.
برخلاف جفت‌های رادیکال آلی خالص، جفت‌های رادیکال هیبریدی، همراه با کوپلینگ تبادلی قوی ناشی از محدودیت کوانتومی نقاط کوانتومی، امکان مشاهده مستقیم ضربان‌های کوانتومی اسپین جفت‌های رادیکال را فراهم کرده که معمولاً در مطالعات قبلی قابل مشاهده نبودند.
با استفاده از این ضربان‌های کوانتومی سریع، محققان کنترل قوی میدان مغناطیسی بر دینامیک بازترکیب تریپلت را نشان دادند، که سطح مدولاسیون بازده تریپلت به 400٪ در میدان 1.9 تسلا رسید. علاوه بر این، اثر میدان مغناطیسی به راحتی از طریق اندازه و ترکیب نقاط کوانتومی قابل تنظیم بود، که این یک مزیت بی‌نظیر نسبت به جفت‌های رادیکال آلی خالص قبلی است.
پروفسور وو گفت: جفت‌های رادیکال هیبریدی نقاط کوانتومی-مولکولی و اثر میدان مغناطیسی قوی و قابل تنظیم گزارش‌شده در این مطالعه، کنترل اسپین بر اپتوالکترونیک مولکولی و هیبریدی معدنی/آلی را از طریق اصول فیزیک اسپین نیمه‌هادی به شدت بهبود می‌بخشد.
وی تصریح کرد: جفت‌های رادیکال هیبریدی ممکن است ماده‌ای منحصربه‌فرد برای ادغام علوم کوانتومی مولکولی نوظهور با پلتفرم‌های کوانتومی حالت جامد فراهم کنند تا بسیاری از فناوری‌های نوین اطلاعات کوانتومی را ممکن سازند.

لینک کوتاه:
https://www.nasimegilan.ir/Fa/News/802421/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

پرتاب 2 ماموریت بر روی یک موشک به فضا

امدادرسانی نیروهای راهداری به خودروهای گرفتارشده در برف

بازداشت عاملان نزاع و درگیری در رشت

اعلام جزئیات و نامزدهای جشنواره شعر جوان سوره

تغییر ساعت کاری باغ کتاب همزمان با ماه رمضان

ماندن در فضا چه بلایی سر فضانوردان می‌آورد؟

اثبات نظریه انیشتین؛ تعریف جدید از قوانین فیزیک حاکم بر کیهان

سحابی زیبای Tarantula

مصرف گاز ‌گیلانی‌ها به 27 میلیون و 300 هزار مترمکعب رسید

پیش‌بینی بارش برف تا 2 متر در گیلان

کشف 77 تن برنج احتکارشده در گیلان

شعر خوانی زیبای دکتر کاکاوند

شاعرانه/ به سینه می‌زندم سر، دلی که کرده هوایت

لباس خواب هوشمندی که اختلال خواب را تشخیص می‌دهد

یک کپسول نانویی به کمک درمان کبد چرب آمد

نانوذرات لیپیدی برای عبور از سد خونی مغز مناسب هستند

هوش مصنوعی مساله 10 ساله دانشمندان را 2 روزه حل کرد!

یک برچسب شفاف روی پوست، هوای سلامتی شما را دارد

آخرین دستاوردها و تحولات حفاظت انجمادی گونه‌های گیاهی نادر و در معرض انقراض

‌‌تاکید مدیرکل بنیاد مازندران بر تسریع در روند ساخت مرکز توانبخشی ایثار

کسب 4 رتبه برتر کشوری توسط ایثارگران استان اصفهان در مسابقات سراسری قرآن خانواده‌های شاهد و ایثارگر

مصرف گاز ‌گیلانی‌ها به 27 میلیون و 300 هزار متر مکعب رسید

صدور هشدار قرمز در گیلان؛ پیش‌بینی بارش برف تا 2 متر

کشف 77 تن برنج احتکار شده در گیلان

امدادرسانی نیروهای راهداری به خودروهای گرفتار شده در برف

آب‌ منطقه‌ای هشدار سطح قرمز سیلابی‌شدن رودخانه‌ها را صادر کرد

معرفی کتاب «همراه ما بود»

شعرخوانی زیبا از مهران مدیری

«اخبار مشاهیر موسیقی ایران در مطبوعات» به بازار آمد

چین برای اولین ماموریت جمع‌آوری نمونه‌های سیارک آماده می‌شود

تصویربرداری سریع‌تر و ارزان‌تر از سرطان با الهام از بال پروانه‌ها

جدیدترین ربات انسان‌نما برای انجام دادن کارهای خانه رونمایی شد

ابداع برنجی که خطر بیماری قلبی را کاهش می‌دهد

معرفی کتاب «نصرالله»

«نزار قبانی و نادر نادرپور» در کتابفروشی‌ها

کوچک کردن تومورهای پروستات بدون نیاز به جراحی ممکن شد

فضانوردان با لباس‌های کثیف خود چه کار می‌کنند؟

ربات پله نورد چینی رکورد گینس را شکست

مرکز دوم گردشگری دریایی گیلان راه‌اندازی می‌شود

اکیپ‌های عملیاتی و فنی برق منطقه‌ای گیلان در حالت آماده‌باش

استاندار: سرمایه‌گذاری در بخش گردشگری منجر به توسعه گیلان می‌شود

معرفی نامزدهای «ادبیات» جایزه کتاب سال

صحبت های دلنشین از دکتر کاکاوند

یک تابلوی رنگارنگ از سطح ماه

ماموریت گردشگری فضایی «بلو اوریجین» روز 25 فوریه پرتاب می‌شود

صفحات خورشیدی قدیمی به کفش تبدیل می‌شوند

دیدار مدیرکل بنیاد شهرستان‌های استان تهران با ایثارگران جنوب غرب استان

آغاز بارش شدید برف در گیلان از عصر امروز

اینفوگرافی/ 6 ترفند طلایی برای پرورش تفکر خلاقانه

آماده‌باش گیلان برای بحران برف؛ ورود و خروج مسدود شد

ویکی پدیاجستجو