Mühendisler, Şekil ve Renk Değiştirebilen Karbon Nanoyapı Ürettiler!

Profesör Byung Soo kim ve Profesör Oh Hoon Kwon tarafından yönetilen çalışmada, mavi ila turuncu arasında değişen geniş renk ayarlanabilirliğine sahip güçlü bir solvato-kromik davranış sergileyen karma karbon nanoyapıların (CNS’ler) sentezleri yapıldı.

Bu eşsiz melez CNS’ler, küçük molekül öncüllerin hidrotermal reaksiyonunun bir ürünü olarak grafen oksit (GO) yüzeyinde karbon nanorasyon kümelerine ev sahipliği yapıyorlar. Araştırma ekibine göre, bu ilginç davranışın CNS ve solventler arasındaki hidrojen bağlayıcı etkileşimlerinden kaynaklandığı ve sonuçta MSS’nin 2D tabakalardan 3D buruşuk şekillere geçişini sağladığı keşfedildi.

Ayrıca araştırmacılar, “Nanoyapıların yüzeyindeki karbon nanoyapı kümeleri çözücülerin özelliklerine bağlı olarak farklı kimyasal reaksiyonlara sahiptir” diyorlar. “CNS’in garip davranışının, CNS ve solventler arasındaki hidrojen bağlı etkileşimlerinden kaynaklandığı tespit ettik.”

Profesör Kim, “Bu, CNS şeklinin çözücü maddelere bağlı olarak değiştiğini açıkça göstermek için yapılan ilk araştırmalardan biridir” diyor. “Bu araştırma sayesinde, melez malzemelerin fiziksel özelliklerini iyileştirmeyi ve uygulama alanlarını genişletmeyi umuyoruz.”

Çalışmada, Profesör Kwon ve ekibi, elektronik spektroskopi kullanarak CNS’ler için floresan ışık kontrolünün temel prensiplerini analiz ettiler. Protik çözücüde CNS yapısı, emisyonun düşük enerjiye bağlı olduğunu gösterdi. Öte yandan, aprotik çözücüde daha az enerji kaybı yaşanması nedeniyle yeşil emisyon da gösterdi.

Bu çalışma Kore Ulusal Araştırma Vakfı’nın (NRF) desteği ve Kore Temel Bilim Enstitüsü’nün tam desteklerini almayı başardı. Araştırma ekibi, bu yeni yumuşak karbon nanoyapısının karbon nanomalzemelerinin fotofiziksel özelliklerine uyarlamada yeni bir çığır açabileceğini düşünüyor.

Kaynak