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SINTESIS SOSTENIBLE DE PUNTOS CUANTICOS DE CARBONO CON EMISION UV-VIS A NIR PARA...

SINTESIS SOSTENIBLE DE PUNTOS CUANTICOS DE CARBONO CON EMISION UV-VIS A NIR PARA DETECCION DE METALES PESADOS EL DESARROLLO DE LA NANOTECNOLOGIA HA ABIERTO NUEVAS FRONTERAS EN LA CIENCIA Y LA INGENIERIA DE MATERIALES AL CREAR NUEVOS MATERIALES CON APLICACIONES AVANZADAS EN EL CAMPO DE LA DETECCION, LA BIOIMAGEN, LA CONVERSION Y EL ALMACEN... ver más

01/01/2021

UCM

101K€

Presupuesto del proyecto: 101K€

Líder del proyecto

Universidad Complutense de Madrid No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3282

Fecha límite participación Sin fecha límite de participación.

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Líder del proyecto

Universidad Complutense de Madrid No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3282

Presupuesto del proyecto 101K€

Fecha límite de participación Sin fecha límite de participación.

Descripción del proyecto EL DESARROLLO DE LA NANOTECNOLOGIA HA ABIERTO NUEVAS FRONTERAS EN LA CIENCIA Y LA INGENIERIA DE MATERIALES AL CREAR NUEVOS MATERIALES CON APLICACIONES AVANZADAS EN EL CAMPO DE LA DETECCION, LA BIOIMAGEN, LA CONVERSION Y EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA, LA CATALISIS, LA FOTONICA Y LA VISUALIZACION, POR MENCIONAR SOLO ALGUNAS DE ELLAS. EN EL CAMPO DE LAS APLICACIONES FOTONICAS, EL DESARROLLO DE LOS PUNTOS CUANTICOS (QDS) HA SURGIDO COMO UNO DE LOS DESCUBRIMIENTOS MAS INTERESANTES DEBIDO A LA AMPLIA GAMA DE APLICACIONES EN LAS QUE ESTAN INVOLUCRADOS; LEDS, CELULAS SOLARES, PANTALLAS DE ALTA RESOLUCION, SONDAS MOLECULARES, O COMO BIOMARCADORES FLUORESCENTES. LOS QDS FORMAN UN GRUPO HETEROGENEO DE PEQUEÑOS AGREGADOS DE MATERIA QUE SE CONCENTRAN EN UN UNICO PUNTO. EN ESTA ESCALA NANOMETRICA, LA MATERIA TIENE NIVELES DE ENERGIA BIEN DEFINIDOS SEGUN LAS LEYES DE LA TEORIA CUANTICA Y MUY SIMILAR A LOS ATOMOS INDIVIDUALES. LA DISCRETIZACION ENERGETICA DEPENDIENTE DEL TAMAÑO CREA UN BANDGAP SINTONIZABLE EN LOS MATERIALES SEMICONDUCTORES QUE LES PERMITE ABSORBER Y EMITIR FOTONES CON EFICACIA EN EL RANGO DEL ESPECTRO UV-VIS Y NIR. ADEMAS, SU ALTISIMO RENDIMIENTO CUANTICO, SU ESTABILIDAD QUIMICA Y FISICA (EN COMPARACION CON LOS FLOUROFOROS ORGANICOS) Y SU FACIL FUNCIONALIZACION DAN COMO RESULTADO UNAS SONDAS FLUORESCENTES INMEJORABLES, ATRACTIVAS PARA UNA AMPLIA GAMA DE APLICACIONES FOTONICAS Y ELECTRONICAS. A PESAR DE ESTAS VENTAJAS, SIGUEN TENIENDO ALGUNOS INCONVENIENTES, QUE ESTAN RELACIONADOS CON SU COMPOSICION A BASE DE IONES DE METALES PESADOS COMO, POR EJEMPLO, HG2+, PB2+ CD+2, IN3+. ESTE HECHO TIENE DOS EFECTOS, EN PRIMER LUGAR ES NECESARIO EXTRAER ESTOS METALES DE LOS RECURSOS NATURALES MEDIANTE LA MINERIA SUPONIENDO UNA CONSIDERABLE DEGRADACION SOBRE EL MEDIO AMBIENTE Y EN SEGUNDO LUGAR LA ELIMINACION DE LOS QDS UNA VEZ UTILIZADOS SUPONE UN GRAN PROBLEMA, YA QUE LA MAYORIA DE LOS QDS SON CRISTALES POCO SOLUBLES CON KSP DE 1-10^-31 (POR EJEMPLO CDTE) QUE TIENDEN A DISOLVERSE EN LOS RIOS, CONTRIBUYENDO A LA CONTAMINACION DE LOS RECURSOS HIDRICOS EN TODO EL MUNDO. POR LO TANTO, ES URGENTE ENCONTRAR UNA ALTERNATIVA QUIMICAMENTE MAS VERDE Y RESPETUOSA CON EL MEDIO AMBIENTE. POR ESTE MOTIVO, LOS PUNTOS CUANTICOS DE CARBONO (CQDS) HAN SIDO CONSIDERADOS COMO UN CANDIDATO POTENCIAL PARA LLENAR ESTE VACIO, YA QUE SON ALTERNATIVAS MAS ECOLOGICAS, SEGURAS Y RENTABLES, QUE LOS QDS. ESTE TIPO DE MATERIAL MUESTRA UNA FLUORESCENCIA BRILLANTE, PERO NO PRESENTA TOXICIDAD NI DAÑOS AL MEDIO AMBIENTE Y ES MENOS COSTOSO DE GENERAR. EL RETO DE LOS CQDS ES EL CONTROL DE LA EMISION, YA QUE SE SABE QUE LA MAYORIA DE LOS CQDS SOLO PRODUCEN EMISION EN EL AZUL, VERDE Y POCOS EN EL AMARILLO. POR ELLO, ES IMPORTANTE DISEÑAR CQDS QUE PUEDAN EMITIR HASTA EL NIR. AUNQUE LAS PROPIEDADES OPTICAS DE ESTOS CQDS OFRECEN VENTAJAS EN EL RENDIMIENTO DE LOS DISPOSITIVOS, AUN NO SE HA DESARROLLADO UN METODO GENERAL QUE PERMITA DISEÑAR CQDS CON PLENO CONTROL DE DOPANTES COMO N, S, SE Y P ASI COMO DE PRESENCIA DE ELECTRO ACEPTORES Y DONADORES. ESTO PODRIA DAR LUGAR A RUTAS SINTETICAS QUE DEN UN CONTROL EXQUISITO Y PRECISO DE LA EMISION. ADEMAS, Y COMO PRUEBA DE CONCEPTO, UTILIZAREMOS LOS CQDS COMO SENSORES PARA DETERMINAR LA PRESENCIA DE IONES HG2+, ALLANANDO EL CAMINO PARA PRODUCIR ALTERNATIVAS ECO-SOSTENIBLES QUE PUEDAN SER UTILIZADAS PARA RESOLVER PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES.

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