Исследованы новые оптические свойства нанотрубок

Как установили ученые из Национального института стандартов и технологий США (NIST) и их коллеги из Рочестерского технологического института, растянутые однослойные углеродные нанотрубки (SWNT) отличаются неординарными оптическими свойствами.

Определенный класс нанотрубок характеризуется флуоресцентными свойствами в близком инфракрасном диапазоне длин волн. Благодаря этому такие нанотрубки являются идеальными кандидатами для медицинской диагностики.

Текущее же исследование выявило взаимодействие экситонов – квазичастиц, представляющих собой связанное состояние пары электрон-дырка, с фотонами, падающими на нанотрубку.

Исследования поведения экситонов в нанотрубках позволило больше узнать о поглощении и испускании ими света. Например, может ли падающий на нанотрубку фотон изменить состояние экситона? Согласно теории, в углеродной однослойной нанотрубке этого достичь труднее, чем в обычном полупроводник, поскольку для этого нужно обеспечить распространение света вдоль нанотрубки.

Ученым из NIST удалось решить эту проблему: нанотрубки обработали ДНК для того, чтобы они не «слипались» вместе, и затем залили их полимером, в котором они все легли в одном положении.

После того, как ученые получили матрицу из нанотрубок, они смогли доказать правильность теории. Метод по «выравниванию нанотрубок», открытый учеными, позволит использовать их в биомедицинской диагностике, оптике и наносенсорах, сообщает EurekAlert.