Kvantne točke, sićušni "umjetni atomi" koji su revolucionirali nanotehnologiju, prepoznati su s Nobelova nagradakemije 2023.
Moungi Bawendi, Louis Brus i Alexei Ekimov dobili su priznanje od strane Kraljevske švedske akademije znanosti za njihov pionirski rad u stvaranju i primjeni ovih umjetnih struktura.
vidi više
6 JEDNOSTAVNIH svakodnevnih gesti koje mogu PROMIJENITI nečiji dan –…
5 pasmina pasa koje NIKADA ne smiju ići u bazene, prema…
Kvantne točke su nanočestice stvorene od poluvodičkih materijala, također poznatih kao nanokristali. Ono što ih čini prepoznatljivima je njihova iznimno mala veličina, koja mjeri samo nekoliko milijuntih dijelova milimetra.
Ovo smanjenje veličine čini ih da rade prema kvantnim principima, što rezultira jedinstvenim optičkim i elektroničkim svojstvima.
Takve čestice imaju sposobnost prijenosa elektrona i emitiranja svjetlosti različitih boja kada ih stimulira svjetlost ili elektricitet. Ova varijacija boja kreće se od plave u najmanjim kvantnim točkama do žute i crvene u najvećim.
Dobitnici Nobelove nagrade za kemiju 2023. (Slika: Niklas Elmehed putem BBC-ja/Reprodukcija)
Priča o otkriću kvantnih točaka je putovanje znanstvene ustrajnosti. Sovjetski fizičar Aleksej Ekimov prvi ih je uočio u kristalima 1981. godine, radeći sa staklom obojenim bakrenim kloridom.
Ekimov je primijetio da veličina nanokristala utječe na apsorpciju svjetla, pokazujući tako kvantni učinak ovisan o veličini.
Američki kemičar Louis Brus sa Sveučilišta Columbia proširio je ove nalaze promatrajući to Kvantni učinak ovisan o veličini pojavio se i kod čestica koje su slobodno plutale tekućine.
Napredak je kulminirao 1993., kada je francuski kemičar Moungi Bawendi s Tehnološkog instituta Massachusetts (MIT) uspio stvoriti nanokristala određene veličine tehnikama ubrizgavanja tvari u zagrijano otapalo, što rezultira kristalima „gotovo savršen."
Praktične primjene kvantnih točaka su raznolike. Oni su već prisutni u komercijalnim proizvodima, kao što su solarni paneli, sustavi rasvjete i televizijski ekrani temeljeni na QLED tehnologiji.
Nadalje, imaju veliki potencijal u područjima kao što su fleksibilna elektronika, sićušni senzori, tanje solarne ćelije i šifrirana kvantna komunikacija.
María José Ruedas Llama, profesorica na Odsjeku za fizikalnu kemiju na Sveučilištu u Granadi, ističe da kvantne točke omogućuju dobivanje slika na intracelularnoj razini, što može biti temeljno za dijagnostiku i liječenje bolesti, kao što su npr. Rak.
Nobelova nagrada za kemiju 2023. također naglašava važnost temeljnih istraživanja za razvoj tehnoloških primjena.
Emilio Palomares, direktor Katalonskog instituta za kemijska istraživanja (ICiQ), ističe da ovakva otkrića jačaju ideju da nema tehnoloških primjena bez čvrste istraživačke baze.
