TWOJA PRZEGLĄDARKA JEST NIEAKTUALNA.

Wykryliśmy, że używasz nieaktualnej przeglądarki, przez co nasz serwis może dla Ciebie działać niepoprawnie. Zalecamy aktualizację lub przejście na inną przeglądarkę.

 

Prestiżowa publikacja z W3 o generowaniu białego światła laserowego

Autorzy publikacji - zdjęcie

Zespół naukowców z Wydziału Chemicznego opracował innowacyjną technologię generowania białego światła laserowego na bazie tylko dwóch barwników organicznych. Wyniki ich badań opublikowano właśnie w „Advanced Optical Materials”, jednym z najlepszych czasopism o tematyce inżynierii materiałowej i optyki.

W przygotowanie artykułu „Białe laserowanie i biała fluorescencja w uproszczonym układzie organicznym z zastosowaniem tylko dwóch barwników” zaangażowani byli dr inż. Alina Szukalska, dr inż. Adam Szukalski, prof. Jarosław Myśliwiec oraz Marek Adaszyński.

lc_droplets_in_dna.jpg

Generowanie białego światła laserowego to stosunkowo nowe, ale prężnie rozwijane zagadnienie, którym obecnie zajmują się naukowcy na całym świecie. Uzyskanie białego światła laserowego jest skomplikowane i wymaga wykorzystania kilku zsynchronizowanych źródeł lub wielu barwników – przynajmniej trzech – odpowiadających kolorom podstawowym: czerwonemu, zielonemu i niebieskiemu (RGB).

– My postanowiliśmy zastosować rozwiązania niekonwencjonalne, czyli zamiast klasycznie stosować trzy barwniki, zdecydowaliśmy się skorzystać tylko z dwóch. Miało to sens dlatego, że jeden z nich zapewniał niezbędną składową niebieską emisji, a drugi poza swoją zwykłą postacią molekularną, wykazywał także tendencję do agregacji – mówi dr inż. Alina Szukalska. – Co ważne, agregacji zapewniającej wciąż zdolność nie tylko emisji, ale także wzmacniania promieniowania elektromagnetycznego w dwóch różnych zakresach emisyjnych – dodaje.

Skutkowało to emisją koloru zielonego w fazie rozpuszczonej oraz koloru pomarańczowego w fazie krystalicznej. To fascynujące zjawisko agregacji barwnika otworzyło przed naszymi naukowcami zupełnie nowe możliwości. Implementacja tego rozwiązania była jednak skomplikowana i wymagała precyzji oraz dogłębnego zrozumienia tworzonego systemu.

Badacze musieli kontrolować wiele czynników, takich jak: koncentracja barwników laserowych, kompatybilność wszystkich materiałów, w tym tworzenie nowej fazy jednego z nich, właściwości matryc organicznych (dla białej fluorescencji był to ciekły kryształ, dla białego lasera – polimer), możliwość i charakter wystąpienia transferu energetycznego pomiędzy komponentami itd.

white_01.jpg

To wszystko, tylko w jednej konfiguracji wspomnianych parametrów, mogło doprowadzić do generacji zarówno białej fluorescencji, jak i akcji laserowej, o czym świadczy jego pozycja na tzw. trójkącie chromatyczności, który jest graficznym przedstawieniem zakresu wszystkich możliwych kolorów, jakie mogą być zaobserwowane przez ludzkie oko.

 – Odkrycie, że możemy osiągnąć białe światło laserowe przy użyciu tylko dwóch barwników, jest przełomowe. Zgodnie z naszą wiedzą takie wyniki badań pojawiły się w literaturze po raz pierwszy, co zostało również docenione przez niezależnych ekspertów w tej dziedzinie i opublikowane w prestiżowym czasopiśmie naukowym – podkreśla dr inż. Alina Szukalska. – Nasze eksperymenty pokazują, że precyzyjne manipulowanie agregacją barwnika otwiera nowe perspektywy w dziedzinie wielokolorowej akcji laserowej – dodaje.

W swoich badaniach naukowcy wykorzystali matrycę ciekłokrystaliczną oraz bazując na organicznej naturze wprowadzonych materiałów optycznych użyli materiału DNA. W publikacji przedstawiają jej zdolność do pełnienia roli biologicznej matrycy dla fazy ciekłokrystalicznej, co sugeruje, że może być alternatywnym kandydatem do stworzenia wielobarwnikowych mikrolaserów.

– Jest to materiał przydatny w różnorodnych przyjaznych dla środowiska, biomedycznych i diagnostycznych zastosowaniach dla optoelektroniki i stanowi także ciekawe zagadnienie do dalszych badań – wyjaśnia dr inż. Alina Szukalska.

Alina B. Szukalska, Adam Szukalski, Marek Adaszyński, Jarosław Myśliwiec, White lasing and white fluorescence from the simplified two-dyes organic system. Advanced Optical Materials. 2023, art. 2300266, s. 1-11.

newsletter_2023_14.jpg

mic

Galeria zdjęć

Politechnika Wrocławska © 2024

Nasze strony internetowe i oparte na nich usługi używają informacji zapisanych w plikach cookies. Korzystając z serwisu wyrażasz zgodę na używanie plików cookies zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki, które możesz zmienić w dowolnej chwili. Ochrona danych osobowych »

Akceptuję