Punt quàntic de carboni
Els punts quàntics de carboni també anomenats punts de carboni (abreujats com a CQD, C-dots o CD) són nanopartícules de carboni que tenen una mida inferior a 10 nm i tenen algun tipus de passivació superficial.[1][2][3]
Història
[modifica]Els CQD van ser descoberts per primera vegada per Xu et al. el 2004 accidentalment durant la purificació de nanotubs de carboni d'una sola paret.[4] Aquest descobriment va desencadenar estudis amplis per explotar les propietats de fluorescència dels CQD.[5][6]
Propietats dels CQD
[modifica]Les estructures i components dels CQD determinen les seves diverses propietats.[7] Molts fragments carboxil a la superfície CQD imparteixen una excel·lent solubilitat en aigua i biocompatibilitat.[8] Aquests fragments superficials permeten als CQD servir com a nanopartícules conductores de protons.[9] Els CQD també són adequats per a la modificació química i la passivació superficial amb diversos materials orgànics, polimèrics, inorgànics o biològics. Mitjançant la passivació superficial, es milloren les propietats de fluorescència i les propietats físiques dels CQD. Recentment, s'ha descobert que el CD funcionalitzat amb amina i àcid hidroxàmic pot produir emissió tricolor (verd, groc i vermell) quan s'introdueix amb un entorn de pH diferent i aquesta emissió tricolor es pot conservar en la matriu de pel·lícula ORMOSIL.[10] Un article publicat el 2019 va demostrar que el CQD pot resistir temperatures de fins a 800 °C, obrint camí per a aplicacions de CQD en ambients d'alta temperatura.[11] A partir del carboni, els CQD posseeixen propietats com una bona conductivitat, composició química benigna, estabilitat fotoquímica i tèrmica.
Aplicacions
[modifica]- Bioimatge
- Sensors
- Dosificació de medicaments
- Catàlisi
- Optrònica
- Combustibles de coets
Referències
[modifica]- ↑ Wang, Youfu; Hu, Aiguo Journal of Materials Chemistry C, 2, 34, 2014, pàg. 6921–39. DOI: 10.1039/C4TC00988F [Consulta: free].
- ↑ Fernando, K. A. Shiral; Sahu, Sushant; Liu, Yamin; Lewis, William K.; Guliants, Elena A. ACS Applied Materials & Interfaces, 7, 16, 2015, pàg. 8363–76. DOI: 10.1021/acsami.5b00448. PMID: 25845394.
- ↑ Gao, Xiaohu; Cui, Yuanyuan; Levenson, Richard M; Chung, Leland W K; Nie, Shuming Nature Biotechnology, 22, 8, 2004, pàg. 969–76. DOI: 10.1038/nbt994. PMID: 15258594.
- ↑ Xu, Xiaoyou; Ray, Robert; Gu, Yunlong; Ploehn, Harry J.; Gearheart, Latha Journal of the American Chemical Society, 126, 40, 2004, pàg. 12736–7. DOI: 10.1021/ja040082h. PMID: 15469243.
- ↑ Wang, Youfu; Hu, Aiguo Journal of Materials Chemistry C, 2, 34, 2014, pàg. 6921–39. DOI: 10.1039/C4TC00988F [Consulta: free].
- ↑ Kottam, Nagaraju; S P, Smrithi Methods and Applications in Fluorescence, 9, 1, 09-01-2021, pàg. 012001. Bibcode: 2021MApFl...9a2001K. DOI: 10.1088/2050-6120/abc008. ISSN: 2050-6120. PMID: 33043896.
- ↑ Mintz, Keenan J.; Bartoli, Mattia; Rovere, Massimo; Zhou, Yiqun; Hettiarachchi, Sajini D. Carbon, 173, 2021, pàg. 433–447. DOI: 10.1016/j.carbon.2020.11.017.
- ↑ Lim, Shi Ying; Shen, Wei; Gao, Zhiqiang Chemical Society Reviews, 44, 1, 2015, pàg. 362–81. DOI: 10.1039/C4CS00269E. PMID: 25316556.
- ↑ Mondal, Somen; Agam, Yuval; Amdursky, Nadav Small, 16, 50, 2020, pàg. 2005526. DOI: 10.1002/smll.202005526. PMID: 33108059.
- ↑ Bhattacharya, Dipsikha; Mishra, Manish K.; De, Goutam Journal of Physical Chemistry C, 121, 50, 2017, pàg. 28106–16. DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b08039 [Consulta: free].
- ↑ Rimal, Vishal; Shishodia, Shubham; Srivastava, P.K. Applied Nanoscience, 10, 2, 2020, pàg. 455–464. DOI: 10.1007/s13204-019-01178-z.