تولید نانونقاط کربنی کوانتومی از قهوه

اخیرا روشی برای تولید نانونقاط لومینسانس از پسماندهای قهوه ارائه شده است. در این روش به‌صورت بسیار ساده با قابلیت تولید انبوه از پسماندهای قهوه نانونقاط کربنی کوانتومی تولید کرده‌اند.

اخیرا روشی برای تولید نانونقاط لومینسانس از پسماندهای قهوه ارائه شده است.
در این روش به‌صورت بسیار ساده با قابلیت تولید انبوه از پسماندهای قهوه
نانونقاط کربنی کوانتومی تولید کرده‌اند.

نانونقاط کوانتومی مواد بسیار مفیدی برای تصویربرداری، اپتوالکترونیک و پیل‌های
خورشیدی هستند. با این حال مواد شیمیایی بسیار سمی برای تهیه این مواد لازم
است که این موضوع موجب می‌شود نگرانی‌هایی پیرامون ایمنی این مواد بوجود
آید. اخیرا محققان تایوانی مواد بسیار کم خطری را برای تولید نانونقاط
کربنی کوانتومی ساخته‌اند که با استفاده از تفاله‌های قهوه می‌توان این
مواد را ساخت.

 
نقاط کوانتومی فتولومینسانس (QDs) مانند سولفید کادمیم و سلنید کادمیم مواد بسیار
خوبی برای تصویربرداری و حسگری هستند زیرا محصول کوانتومی بالایی دارند. مشکلی که
در اینجا وجود دارد این است که ترکیبات کوانتومی سمی بوده و وارد شدن آنها به سیستم‌های
زنده نگرانی بزرگی است. نانونقاط کوانتومی دارای پتانسیل بالایی برای استفاده به‌عنوان
حسگر هستند اما محصول کوانتومی آنها پایین بوده و بسیار گرانقیمت هستند. مهترین
مزیت استفاده از نقاط کربنی نسبت به نقاط کوانتومی فتولومینسانس این است که زیست
سازگار بوده و از پایداری شیمیایی و نوری خوبی برخوردارند. این روش توسط هوان سونگ
چنگ و همکارانش از دانشگاه ملی تایوان ارائه شده است. این گروه تحقیقاتی از
پسماندهای قهوه موفق به تولید مواد لومینسانس مفیدی شدند.

برای این کار پژوهشگران دانه‌های قهوه را آسیاب کرده و سپس حرارت داده و در نهایت
جداسازی کردند. چنگ می‌گوید برخلاف راهبردهایی که پیش از ارائه شده که در انها از
اسیدهای قوی استفاده می‌شود، در این روش نیاز به این نوع اسیدها نیست. از محاسن روش
ما سادگی، امکان تولید انبوه و زیست سازگاری آن است. محققان برای بررسی این نقاط از
روش‌های آنالیزی مختلف استفاده کردند سپس از آنها برای تصویربرداری سلولی بهره
جستند. همچنین از طیف سنجی لیزری برای شناسایی آنگیوتنگسین I ( پپتیدی که موجب بسته
شدن رگ‌های خونی شده و فشار خون را بالا می‌برد) استفاده کردند.

رافائل لوکی، یکی از متخصصان تبدیل پسماندهای زیستی به مواد مفید از دانشگاه
کوردوبای اسپانیا، می‌گوید این پروژه مثال بسیار خوبی برای به تصویرکشیدن
پتانسیل‌های پسماندهای زیستی و تبدیل آن به مواد ارزشمند است. نانونقاط کوانتومی در
حوزه‌هایی نظیر حسگری، تصویربرداری و پیل‌های خورشیدی کاربرد وسیعی دارند این پروژه
گام موثری برای یافتن جایگزین‌هایی برای نیمه‌هادی‌های کوانتومی مانند سولفید
کادمیم و سلنید کادمیم است. این گروه تحقیقاتی در حال حاضر روی روش‌های جدید برای
تولید نانونقاط از مواد آلی مختلف کار می‌کنند.