Kauntum Noktalar İlerleyen Yıllarda Yeni Periyodik Tablomuz İçin Temel Oluşturabilir
1869'da Dmitri Mendeleev, periyodik tabloda yer alan elementleri ilk kez kimyasal özelliklerine göre sınıflandırmaya başladı. Yapay atomlar olan kuantum noktalar ise, periyodik cetvelin II-VI, III-V grubu birleşiklerinden elde edilebilir. Yani neredeyse bütün yarı iletken metal bileşiklerinden kuantum noktalar elde etmek mümkündür.
Kudüs Hebrew Üniversitesi Kimya Enstitüsü, Nanobilim ve Nanoteknoloji Merkezi'nden Profesör Uri Banin liderliğindeki bilim ekibi periyodik tablo kavramını yeniden düzenlemeye çalışıyor, ancak bunu kolloidal kuantum noktaları olarak bilinen yapay atomlar için yapıyor.
Araştırma ekibi kuantum noktalarının bir araya gelmesini ve yeni moleküler yapılar oluşturulmasını sağlayan bir yöntem geliştirdi.
Kuantum noktaları, her biri yüz ila binlerce yarı iletken atomu içeren nano boyutlu kristal parçalarıdır. Bir elektron mikroskobu üzerinden bakıldığında noktalar gibi görünürler. Gerçek atomlarda olduğu gibi, yapay atomlarıda bir araya getirdiğinizde benzersiz yapılara ve özelliklere sahip yeni (yapay) moleküller oluştururlar. Bu moleküller "yapay" olarak adlandırılır, çünkü Periyodik Tablo'mdaki bilinen 118 elementten atomları birleştirerek oluşturulan 150 milyon orijinal molekülden biri değildirler.
Kuantum nokta atomlarının boyutları değiştiğinde fiziksel, elektronik ve optik özellikleride değişir. Örneğin, daha büyük bir kuantum noktası kırmızı bir ışık yayarken, aynı malzemenin daha küçüğü yeşil ışık yayar. Banin ve ekibi, bilim insanlarının yapılar üzerindeki kontrolünü korurken yeni kuantum nokta molekülleri yaratabilecekleri bir yöntem geliştirdi. Banin bunu, "Yapay atom yapı taşlarından yapay moleküller oluşturmanın doğabilecek sonsuz olasılıklarını düşünmeye başladım" diye açıklıyor.
Son yirmi yılda bilim insanlarının, kuantum noktalarının fiziksel özelliklerini anlamaları ve bu küçük parçacıklar üzerindeki kontrol seviyeleri muazzam bir şekilde arttı. Bu durum, biyo-görüntüleme ve biyo-izlemeden (kuantum noktalarının boyutlarına göre farklı renkler yaydığı gerçeğine dayanarak) güneş enerjisine ve yeni nesil TV monitörlerinin olağanüstü renk kalitesine kadar günlük yaşamlarımızda kuantum noktalarının yaygın şekilde uygulanmasına yol açmıştır.
Banin, "Kolloidal kuantum noktaları arasındaki zengin boyut ve yapısal seçimini göz önüne alarak, sayısız opto-elektronik, algılama ve kuantum teknolojisi uygulamalarında kullanımları için büyük bir umut vaat eden yapay moleküller seçmenin heyecan verici olanaklarını hayal edebiliyoruz" diyor.
Kaynak:https://www.chemeurope.com/