Nowe LED-y z luminescencyjnymi białkami
Choć diody LED stają się coraz bardziej popularne, ich wytwarzanie i stosowanie wiąże się z paroma problemami. Po pierwsze, do produkcji wykorzystuje się rzadkie metale (cer oraz itr). Po drugie, generowane światło nie jest optymalne dla wzroku, bo brakuje w nim czerwonej składowej, stąd potencjalny niekorzystny wpływ na psychikę osób, które są dłużej wystawione na jego oddziaływanie. Odpowiedzią niemiecko-hiszpańskiego zespołu jest hybryda BioLED, w której stosuje się luminescencyjne białka.
Naukowcy umieścili białka w polimerowej macierzy i w ten sposób uzyskali luminescencyjne "gumy". Opracowaliśmy technologię i hybrydowe urządzenie o nazwie BioLED, które przekształca niebieskie światło emitowane przez "normalną" diodę LED w czyste białe światło - podkreśla Rubén D. Costa z Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg.
By uzyskać białe światło, potrzeba niebieskiej lub ultrafioletowej diody LED, która wzbudzi umieszczony nad nią materiał. Jak wyjaśniają autorzy publikacji z pisma Advanced Materials, łączy się niebieską diodę LED z zieloną i czerwoną gumą albo ultrafioletowy LED z równymi ilościami niebieskiej, zielonej i czerwonej gumy. Biel powstaje dzięki zbliżonemu udziałowi niebieskiego, zielonego i czerwonego, przy zachowaniu wydajności "nieorganicznych" LED-ów.
Niemcy i Hiszpanie podkreślają, że niebieskie i ultrafioletowe diody LED są znacznie tańsze od białych, w których wykorzystuje się drogi i rzadki materiał na luminofory: granat itrowo-glinowy domieszkowany cerem (ang. Cerium-doped Yttrium Aluminium Garnet, YAG:Ce). Stąd pomysł, by zastąpić go białkami luminescencyjnymi.
Wg Costy, BioLED-y są łatwe w produkcji, a wykorzystane materiały tanie i biodegradowalne. Białka są stabilne: przechowywane miesiącami w różnych warunkach (przy różnym oświetleniu, temperaturze u wilgotności), zachowują właściwości luminescencyjne.
Obecnie akademicy pracują nad zoptymalizowaniem nowego elastycznego materiału. Zależy im na osiągnięciu większej stabilności termicznej i wydłużenia czasu działania. W tym celu trzeba dostosować skład chemiczny polimerowej macierzy i zidentyfikować białka jak najbardziej oporne na warunki działania urządzenia.
Komentarze (1)
lester, 13 stycznia 2016, 12:46