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(noticias nanowerk) El equipo del profesor Zhou Meng de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, en colaboración con el grupo del profesor Wang Quanming de la Universidad de Tsinghua, ha logrado avances significativos en el campo de la fotoluminiscencia. Su investigación, publicada en Ciencia (“Near-unity NIR phosphorescent Quantum Yield from a Room-Temperature solvated Metal Nanocluster”) describe en detalle cómo lograron un rendimiento cuántico de fotoluminiscencia (PLQY) de más del 99% a temperatura ambiente en la emisión infrarroja cercana de nanoclusters metálicos en solución.
Nanocluster de oro (AuNC) son prometedores para aplicaciones biomédicas debido a sus emisiones de infrarrojo cercano (NIR). Sin embargo, su PLQY en el espectro NIR fue decepcionantemente bajo, generalmente por debajo del 10%.
Para superar esto, los investigadores crearon Au22(tBuPhC≡C)18 (Ay22) y su versión dopada con cobre, AudieciséisCu6(tBuPhC≡C)18 (AydieciséisCu6) e investigó su comportamiento fotofísico.
La difracción de rayos X mostró Au22 y audieciséisCu6 tienen estructuras similares con picos de emisión a 690 nm y 720 nm, respectivamente.22 tuvo un PLQY del 9% en el aire, mientras que AudieciséisCu6El PLQY aumentó al 95% e incluso al 100% en una solución desgasificada.
Análisis adicionales mediante espectroscopia de absorción transitoria aclararon la dinámica del estado excitado de estos nanoclusters y atribuyeron su luminiscencia al estado triplete. Bajo ciertas condiciones Au22 mostró una respuesta más lenta, mientras que AudieciséisCu6 mostró una rápida relajación debido a su velocidad de cruce entre sistemas más rápida mejorada por el dopaje con cobre.
Este avance demuestra la posibilidad de lograr un PLQY casi perfecto con nanoclusters de aleación de oro y cobre a temperatura ambiente, allanando el camino para su aplicación en dispositivos de luminiscencia y imágenes biológicas.
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