ایران در میان معدود کشور‌های تولید‌کننده کوانتوم دات‌های پایه کربنی

به گزارش مرکز روابط‌عمومی و اطلاع‌رسانی معاونت علمی‌وفناوری ریاست‌جمهوری، شرکت دانش‌بنیان ایرانی «شیمی صنعت رشد سهند» موفق به تولید این کوانتوم‌های کربنی با قیمتی بسیار پایین‌تر در مقایسه با مشابه خارجی آن شده است. از ویژگی‌های متمایز این کوانتوم‌ دات‌های پایه کربنی می‌توان به سمیت پایین، صرفه اقتصادی و هدایت حرارتی بالای آن‌ها اشاره کرد.

از حدود سال ۲۰۰۰ میلادی کوانتوم دات‌هایی که پایه اولیه آن‌ها کربن بودند، برای نخستین بار تهیه شدند، این کوانتوم دات‌ها ویژگی‌های جدید و متفاوتی نسبت به کوانتوم دات‌هایی که قبلاً مورد استفاده بودند و اساس آن‌ها بر پایه فلزات بودند، داشتند. سمیت پایین، صرفه اقتصادی و هدایت حرارتی بالای این کوانتوم دات‌های پایه کربنی، از ویژگی‌های اصلی و مهم آن‌ها است.

 شرکت دانش‌بنیان ایرانی «شیمی صنعت رشد سهند» موفق به تولید این کوانتوم‌های کربنی با قیمتی بسیار پایین‌تر در مقایسه با مشابه خارجی آن شده است.

روشی که برای تولید این کوانتوم دات‌های پایه کربنی مورد استفاده قرار گرفته است روش پایین به بالا است. مکانیزم این روش نیز به این صورت است که ترکیبات کربنی در شرایطی قرار می‌گیرند که اکسید شده و پیوندهای کربنی آن‌ها شکسته می‌شود و این ترکیبات به‌گونه جدیدی آرایش پیدا می‌کنند که کوانتوم دات‌های کربنی به‌دست می‌آیند. ویژگی این ترکیبات عامل‌دار بودن آنهاست و براساس گروه‌های عاملی مورد نیاز می‌توان ساختار مورد نظر را مهندسی کرد. 

کوانتوم دات‌های پایه کربنی علاوه‌ بر ویژگی فلورسانسی و نوری که در نسل قبل‌تر نیز وجود داشت دارای ویژگی‌هایی مانند هدایت حرارتی و الکتریکی بالا و خواص نوری شدید‌تر و قوی‌تری هستند. این ویژگی‌های جدید‌تر کوانتوم دات‌های پایه کربن، باعث کاربرد گسترده این محصول در علوم بین‌رشته‌ای مانند پزشکی و تصویربرداری، فیزیک، شیمی، الکترونیک، برق و بردهای الکترونیکی شده است. به‌عنوان نمونه، به‌جای استفاده از رادیودارو‌ها می‌توان از این ساختار در تصویربرداری‌های زیستی استفاده کرد و یا امروزه شرکت‌های بزرگ تولید‌کننده لوازم صوتی و تصویری از کوانتوم دات‌ها به منظور تولید نسل جدید ال‌ای‌دی‌ها استفاده می‌کنند.

این محصول در دنیا توسط چند کشور تولید می‌شود و در ایران برای اولین‌بار توسط شرکت «شیمی صنعت رشد سهند» با میزان تولید روزانه ۴۰ الی ۵۰ کیلوگرم به صورت پایلوت صنعتی تولید می‌شود که با توجه به ارزش افزوده بالای این محصول، این مقدار تولید به منزله تولید صنعتی است، که البته بسته به تقاضا و نیاز شرکت‌های صنعتی قابلیت افزایش این میزان تولید وجود دارد.

شرکت «شیمی صنعت رشد سهند» پیش از این، از کوانتوم‌های کربنی به خاطر ویژگی انتقال حرارتی در روانکارهای صنعتی تولیدی شرکت استفاده کرده است که استفاده از آن موجب کاهش اصطکاک قطعات ماشین‌های صنعتی می‌شود. همچنین از این محصول در رنگ‌های فلورسانسی، براق‌کننده‌ها و پاک کننده‌های صنعتی نیز می‌توان بهره برد.

این محصول موفق به دریافت گواهینامه نانومقیاس در تاریخ ۲۷ اردیبهشت‌ماه ۱۳۹۶ از واحد ارزیابی محصول ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری شده است.

 

کوانتوم دات یا نقاط کوانتومی، نیمه‌رساناهایی هستند که امروزه استفاده‌های گوناگونی در صنعت و پزشکی دارند. در صنعت از کوانتوم دات‌ها برای ساخت لامپ‌های ال‌ای‌دی، باتری‌های خورشیدی و… استفاده می‌شود. در پزشکی نیز از کوانتوم دات‌ها برای طراحی و ساخت نانوبیوسنسورهای بسیار حساس و با پایداری نوری بالاتر نسبت به رنگریزه‌های مرسوم استفاده می‌شود.

کوانتوم دات‌ها دارای خواص منحصر به فردی هستند که از میا آن‌ها می‌توان به پایداری نوری بالاتر نسبت به فلورفورهای مرسوم، طول موج طیف تحریکی و نشری باریک و مجزا از هم، کوچک بودن (۲ تا ۸ نانومتر) و درخشانتر بودن اشاره کرد.

 

غزال غضنفری

 

No tags for this post.