科学家研究出新型化合物,可将红外光线转变为可见光线,有什么作用?
我们都知道,太阳光谱是由一系列不同波长的光谱所组成。分为可见光与不可见光两部分。可见光的波长为400~760nm,散射后分为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7色,集中起来则为白光。不可见光,又分为2种:位于红光之外区的叫红外线,波长大于760nm,最长达5 300nm;位于紫光之外区的叫紫外线,波长290~400nm。
目前大多数技术捕获的都是可见光,比如太阳能电池,那太阳光谱中的其他部分就浪费了,如果可以将捕捉红外光,并将其转换为可见光,就可以被太阳能电池吸收,大大提升光伏效率。
可见光很容易被表面反射,而红外光因具有更长的波长,所以可以穿透致密的材料,通过这种转换技术,可将红外光调整到所需的波长,使其无创的穿过各种材料,如模具、血液和组织等。比如现在用于治疗某些癌症的光动力疗法(PDT),使用的是一种特殊的药物,也就是光敏剂,由光触发产生高反应性的氧气,能够杀死或抑制癌细胞的生长。目前的PDT疗法还只局限于局部或表面的治疗。 如果采用这种光转换技术,就可以将PDT带入身体以前无法进入的区域,扩大治疗范围。
红外光疗法可以有助于治疗许多疾病和病症,包括创伤性脑损伤,受损的神经和脊髓,听力丧失以及癌症。
采用上转换技术进行组织构建和药物输送,为改变光与生物体相互作用的方式开辟了前所未有的新方式。
其他可能的应用包括远程管理化学品仓库、太阳能发电和数据存储、药物开发、传感器、食品安全方法、可模塑骨模拟复合材料和处理微电子元件。
2023-06-12 广告
当激光仪释放近红外光线照射在这种化合物上,化合物的特殊结构将通过非线性交互过程,改变光线波长,形成人类肉眼可见波长范围的光线。研究人员指出,该光谱可见部分类似于高温钨卤素灯的颜色。
转换后释放的光线具有较强的方向性,可适用于较高空间分辨率的显微镜,或者应用于高流通量的投影系统。