Инженеры Лихайского университета в Пенсильвании продемонстрировали первый управляемый, биологический способ производства квантовых точек при помощи единственного фермента. Таким образом, они открыли более быстрый, дешевый и экологически чистый метод. Работа ученых опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Квантовые точки — это полупроводниковые нанокристаллы, обладающие ценными оптическими и электронными свойствами. Они производят яркие и чистые цвета при стимуляции ультрафиолетовым светом, идеально подходящие для плоских экранов, медицинских сканеров и солнечных панелей. Однако, массовому производству мешает трудоемкость и дороговизна изготовления, в процессе которого требуется высокая температура, большое давление и токсичные реагенты.
Команда университета применила биологический подход, сокративший затраты на производство и время изготовления. Взяв за пример штамм бактерии Stenotophomonas maltophilia, которая избирательно производит квантовые точки сульфида кадмия, ученые синтезировали тот же фермент, но другой, более простой в изготовлении бактерии, такой как E. coli.
Химики измерили оптическую активность зеркальных молекул
Новости
В результате появилась возможность производить квантовые точки, выделяющие любой цвет по выбору — именно то свойство, которое делает этот материал таким привлекательным для промышленности.
В отличие от выращивания нанокристаллов (которое требует многих часов и дополнительных этапов очистки), биосинтез занимает минуты, и можно изготовить сразу до 2-3 нанометров квантовых точек в ходе непрекращающегося и экологически чистого процесса, пишет Phys.org.