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Cavity-confined Luminophores for Advanced Photonic Materials: A Training Action for Young Researchers

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I luminofori, le mini-lucciole sintetiche

I ricercatori hanno trovato nuovi modi per incapsulare i complessi luminescenti o magnetici in strutture di nanotubi di carbonio (CNT). Le applicazioni in campo fotovoltaico, biomedico e optoelettronico abbondano.

Tecnologie industriali

La luminescenza è ampiamente sfruttata per il bioimaging, l'optoelettronica e i sensori. Il campo è altamente competitivo e in continua crescita, richiedendo una formazione coordinata per garantire che i ricercatori nuovi ed esperti sviluppino competenze per quanto riguarda gli ultimi progressi. Il progetto FINELUMEN era dedicato alla formazione di oltre 20 giovani borsisti altamente qualificati nel campo della luminescenza, delle nanostrutture di carbonio e della chimica sopramolecolare. Combinando queste aree, gli scienziati hanno affrontato la sfida di preparare e caratterizzare speciali materiali composti da entità luminescenti (luminofori) incapsulati in nano-contenitori a formare strutture sopramolecolari. Il positivo completamento del progetto ha esteso l'ambito della ricerca oltre quello originariamente previsto. I risultati positivi hanno portato a numerose pubblicazioni su riviste scientifiche peer-reviewed e a due divulgazioni di invenzioni. Tra i numerosi risultati, i nuovi emettitori organici e inorganici sviluppati dai ricercatori del progetto FINELUMEN hanno dimostrano una luminescenza molto elevata. Realizzati con materiali relativamente abbondanti, sono ottimi candidati per sostituire metalli a base di platino costosi e rari. I ricercatori hanno compiuto numerosi progressi nella produzione e nella funzionalizzazione dei CNT e nella loro utilità per incapsulare luminofori. Un protocollo innovativo per inserire europio all'interno dei CNT può aprire la strada a un tipo di luminofori a base di carbonio organico/inorganico completamente nuovo. Gli scienziati hanno inoltre sviluppato protocolli per l'inserimento a bassa temperatura mediante anidride carbonica supercritica e funzionalizzazione di nanostrutture di carbonio in presenza di luce. Il team ha testato complessi potenzialmente idonei per l'uso in dispositivi fotovoltaici e optoelettronica. Lo slancio del progetto FINELUMEN ha spinto i ricercatori al di là dell'ambito della proposta iniziale nel campo degli ospiti magneticamente attivi. Gli scienziati hanno preparato i CNT con complessi incapsulati a base di ferro. Quando funzionalizzati con anticorpi, facilitano la separazione delle cellule tumorali da quelle sane. La formazione attraverso la ricerca avanzata in chimica, fisica, biologia e ingegneria preparerà giovani ricercatori per posti di lavoro altamente qualificati nel mondo accademico e industriale. Oltre ad attrarre studenti provenienti dall'Unione Europea e da oltre i suoi confini, le attività del progetto hanno posto l'accento sulla promozione delle carriere scientifiche delle donne. Nel complesso, il progetto FINELUMEN avrà un impatto duraturo sul futuro della ricerca europea nel campo emozionante della luminescenza sopramolecolare.

Parole chiave

Incapsulare, luminescente, complesso magnetico, nanotubo di carbonio, sopramolecolare, luminofori, emettitori, funzionalizzazione, fotovoltaico

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