محققان با استفاده از اسیدسیتریک موفق به ساخت میکرومهره‌هایی شده‌اند که رنگ فلورسنت منتشر می‌کند. این کار که در مرکز تحقیقاتی نانومعماری مواد (NIMS) انجام شده فرصت‌های تازه‌ای در استفاده از مواد انتشار دهنده نور ایجاد می‌کند.
تولید ساده و ارزان میکرومهره‌های فلورسنت سازگار با محیط زیست
این گروه تحقیقاتی ماده فلورسنت میکروکره‌ای شکل را که سازگار با محیط زیست است با کمک اسیدسیتریک تولید کرده است. این میکرومهره‌ها بسته به نور تابیده شده و اندازه مهره‌ها، رنگ‌های مختلفی را منتشر می‌کنند، که طیف گسترده‌ای از کاربردها را به دنبال دارد. علاوه بر این، استفاده از مواد مشتق از گیاه امکان سنتز کم هزینه و کارآمد را فراهم می کند.
دستگاه‌های رایج منتشر کننده نور معمولاً از فیلم‌های نازک نیمه هادی حاوی فلزات یا مواد معدنی استفاده می‌کنند که به دلیل دشواری‌ها در تامین مواد اولیه و اثرات زیست‌محیطی، مشکلاتی را با خود به همراه دارند. این روش جدید زیست‌سازگارتر بوده و به سادگی قابل تهیه است.
این تیم تحقیقاتی از اسید سیتریک و اسیدهای آمینه، که در نوشیدنی‌های نوشابه و مواد افزودنی مواد غذایی استفاده می‌شود، میکرومهره‌های درخشنده را تولید کردند. این کره‌ها از نانوساختارهای دوده مانند یا شبیه به گرافیت برای انتشار نور استفاده می‌کنند که این کار با کمک اسیدهای پلی آمینه تغییر شکل داده با گرما انجام شده و در نهایت پرتوهای قرمز، آبی و زرد و همچنین نور مادون قرمز نزدیک تولید می‌کنند. آن‌ها با استفاده از اثر محاصره نور روی میکروکره‌ها می‌توانند رنگ‌های مختلفی (طول موج‌های مختلف نور) را ساطع کند.
علاوه بر انتشار رنگ‌های مختلف، طول موج فلورسانس و توزیع شدت نور (طیف فلورسانس) این میکرومهره‌ها با توجه به شکل و اندازه آن‌ها به طور قابل توجهی متفاوت است. این طیف‌های فلورسانس منحصر به فرد برای هر مهره می‌تواند مانند برچسب یا بارکد استفاده شود. این قابلیت امکان شناسایی مهره‌ها با استفاده از نور را فراهم می‌کند و منجر به کاربردهایی مانند رنگ‌های متغییر، جوهرهای ضد جعل و پروب‌های فلورسنت می‌شود.
نتایج این تحقیق در تاریخ ۱۳ ژوئن ۲۰۲۴ در شماره آنلاین مجله Advanced Science منتشر شد.