中科院院士唐本忠:集合诱导发光是新资料赛场上的“全能运动员”

发布时间:2022-06-15 04:39:42 来源:乐鱼在线

乐鱼在线

  “人类的文明开展实践上与资料是有联系的。古时候,咱们都是以资料来命名这个年代,比方最早是石器年代,后来是铜器年代、铁器年代,都是资料。实践上一个资料能够改动整个国际。”5月27日,我国科学院院士、香港中文大学(深圳)理工学院院长唐本忠在深圳立异开展研究院宣布讲演时表明。

  在讲演中,唐本忠介绍了其团队正在研制的集合诱导发光(AIE)技能,该项技能能够用于有机发光资料。一般日常日子中所运用的的LED灯归于无机发光资料,其长处是寿命长,可是加工起来比较耗能。而比较无机发光资料,有机发光资料的特点是更简略加工。

  可是,在有机发光资料范畴,有一个问题曾经一向困扰着科研人员。有机的发光资料通常在固态或水的介质中运用。可是,在固态中有机分子聚在一块今后对它们的发光进程是会有负面影响的。有机发光资料也是不喜欢水的,典型的比方是油不溶于水。

  “比方,要看身体里有没有癌细胞,往身体里边一打不发光了,什么信号都收不到。这个是集合导致发光猝灭效应(ACQ)。这个效应很费事,科学家一向想处理它,可是很困难。”唐本忠表明。

  可是,一次偶尔的发现让唐本忠团队发现了一个与ACQ恰好相反的进程。他们发现了一个有机分子,这种分子原本彻底不发光,加水集合起来今后反而越来越亮了,这种进程就被称为AIE。

  AIE的原理比较复杂,唐本忠用相对简略的比方解说这个进程。发光的进程实践上是电能变成光能,比方说手机屏幕和电灯泡发光。但在这个进程中,一部分电能还会转化成热能,这也是为什么手机屏幕和电灯泡在发光的一起也会发热。而热能实质上是来源于分子的动能,假如经过规划分子的结构,来约束分子的热能耗散,这样更多的能量就只能以发光的方式耗散。

  唐本忠表明,AIE的使用规模十分广泛,其间一个是高效率的光电转化资料和器材。现在的液晶显示屏自身是不发光的,要依托布景光才干看到。而布景光十分耗能,这也是为为什么手提电脑总是要充电。而AIE技能制成的发光资料自身就能够发光,这种资料做成的手机能够像纸相同折叠。

  别的一个重要的使用范畴是生物成像。人身体里细胞层面的东西是看不见摸不着的,经过有机发光资料能够查看细胞是否健康、追寻癌细胞、查看血管是否阻塞等。唐本忠介绍,生物成像检测的长处是十分活络。现在许多的检测手法很贵重,比方说核磁共振,但其实核磁共振并不活络。

  事实上,唐本忠以为,AIE能够说是新资料赛场上的“全能运动员”。其使用广泛,包含血管成像、细胞器印象、细胞追寻、液晶显示、智能资料、发光二极管、指纹检测、爆炸物勘探、有机光波导、细菌鉴别、食品质量监测、化学传感器等。

  不过唐本忠也表明,尽管AIE具有很好的技能远景,可是产业化还面临着许多困难。比方唐本忠一向想做相关的手机产品,但现在根本没有厂家乐意测验,由于昂扬的出资本钱和危险。

  “现在我国已经有许多很好的公司了,可是像美国、欧洲那种砸巨大的钱做研制的公司还不多。有些老板你跟他谈,他说唐院士第二天可不能够变成产品?这个清楚明了是不太可能的。”唐本忠说。

  唐本忠最感兴趣的是AIE在健康范畴的使用,可是健康这一块算是最难的。要想完成AIE在人体健康的使用,需求至少十年、几百万的病例、巨大的团队才干做这件工作。由于假如要进入人的身体,国家的规管是十分严的。

400-677-3888