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12:51
A 'Plug and Play' Method to Create Water-dispersible Nanoassemblies Containing an Amphiphilic Polymer, Organic Dyes and Upconverting Nanoparticles
Published on: November 14, 2015
Fluorescencia intensa de los agregados autoensamblados impulsados por la luz de derivados de azobenzeno no iónico
1Local Spatio-Temporal Functions Laboratory, Frontier Research System, RIKEN, 2-1 Hirosawa, Wako, Saitama 351-0198, Japan. minahjp@riken.jp
Journal of the American Chemical Society
|August 4, 2005
Resumen
Las moléculas de azobenzeno se autoensamblan en agregados esféricos fluorescentes bajo luz UV. Esta fotoisomerización mejora significativamente la fluorescencia, con el tamaño y la estructura agregados que controlan el color de la emisión.
Área de la Ciencia:
- Química orgánica es la química orgánica.
- Ciencia de los materiales Ciencia de los materiales.
- La fotoquímica es la fotoquímica.
Sus antecedentes:
- Los derivados de azobenzeno son conocidos por sus propiedades fotorresponsivas.
- El autoensamblaje de moléculas orgánicas puede conducir a propiedades ópticas únicas.
- El control de la estructura agregada es clave para ajustar la función del material.
Objetivo del estudio:
- Para investigar la mejora de la fluorescencia fotoinducida en los agregados de azobenzeno autoensamblados.
- Para explorar la relación entre la morfología agregada y las propiedades ópticas.
- Para demostrar el control impulsado por la luz sobre la estructura agregada y la emisión.
Principales métodos:
- Irradiación de luz UV (365 nm) de una molécula de azobenzeno (CN2Azo) en una solución orgánica.
- Observación de la fotoisomerización trans-to-cis y posterior mejora de la fluorescencia.
- Caracterización del tamaño y la estructura del agregado utilizando diferentes concentraciones.
- Medición de espectros de emisión de fluorescencia y rendimiento cuántico.
Principales resultados:
- Se observó una mejora significativa de la fluorescencia (hasta 1000x) tras la iluminación UV.
- Un mayor aumento de fluorescencia y un rendimiento cuántico de ~0.3 alcanzado en la oscuridad.
- Formación de agregados esféricos que van desde micelas a escala nanométrica hasta vesículas a escala micrométrica.
- Longitud de onda de emisión ajustable de violeta-azul a verde-amarillo en función del tamaño y la estructura del agregado.
Conclusiones:
- Las moléculas de azobenzeno pueden formar estructuras autoensambladas altamente fluorescentes sin componentes iónicos.
- La fotoisomerización impulsa la formación de agregados y mejora drásticamente la fluorescencia.
- El control dependiente de la concentración sobre la morfología agregada permite ajustar las propiedades de emisión.
- Los agregados de azobenzeno impulsados por luz ofrecen potencial para nuevos materiales ópticos.
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