Versteckte Eigenschaften von Kristallen entdeckt

Behind the Scenes Artikel wurde LiveScience in Zusammenarbeit mit der National Science Foundation zur Verfügung gestellt.

Kristallen hergestellt aus einfachen organischen Verbindungen findet man überall, sogar im Farbstoff für Bluejeans und sind wichtig für die Entwicklung der wissenschaftlichen Grundlagen hinter organische Elektronik.

Organische Elektronik kann billig und leicht produziert, weil sie auf ein Trägermaterial gedruckt werden können, ähnlich wie man ein Papier oder ein Bild mit einem "Tinte" drucken würde, das ist eine Mischung aus organischen Materialien. Sie sind auch flexibel: Stellen Sie sich eine digitale Zeitung aufgerollt und in deinem Rucksack abgelegt werden konnte. Organische Elektronik bieten solche Möglichkeiten.

Studieren wie Eigenschaften richten sich nach dem Molekül, das baut den Kristall und die daraus resultierende Kristallstruktur hilft bei der Entwicklung dieser Technologie.

Mein Sommer bleiben an der Nanyang Technological University (NTU) in Singapur als Student der National Science Foundation-Ost-Asien und Pazifik Summer Institute, ich studierte das Wachstum und die Eigenschaften der einzelnen Kristalle, die aus einfachen organischen Verbindungen hergestellt. Meine Kollegen und ich waren in der Lage, einzelne Kristalle aus einer Vielzahl von Molekülen zu produzieren.

Wir wuchsen die Kristalle mit einer luftdichten Verdampfung Kammer. Zuerst reinigen wir das Pulver enthielt das Material, die, das wir Heizung die Substanz auf fast 400 Grad Fahrenheit studierten. Dann legten wir das Material in einem Wachstum Rohr, wo sie verdunstet und reiste durch die Röhre an einen kühleren Ort wo Kristalle bilden konnten. Wir untersuchten die Kristalle mittels Flüssigchromatographie, welche Moleküle anhand ihrer Reaktion mit Wasser trennt, und Lumineszenz, die durch eine bestimmte Farbe des Lichts auf das Material glänzt dann beobachten, welche Farbe leuchtet es wieder funktioniert.

Mit diesen Techniken wir studierten die Kristalle und beobachteten Anzeichen von Oxidation in einer bestimmten Probe, die bisher nicht beobachtet worden. Wir wussten, dass es war, dass Oxidation weil im Laufe von mehreren Wochen nach der Kristalle wachsen, die Farbe des Lichts emittiert ändern würde. Oxidation ist in anderen Kristallen nachweislich um einen erheblichen Einfluss auf ihre Leistung so Untersuchung dieses Phänomens einen positiven Einblick erbringt.

Neben der Forschung in der Gruppe konnte ich arbeiten mit einem ultraschnellen Laser Science-Gruppe an der NTU, die ist sehr ähnlich zu der Forschung habe, die ich an der University of North Carolina jetzt tun.

Ultrafast Laser Forscher nutzen Laserpulse, die Femtosekunden Dauer, um in Echtzeit zu studieren, wie Moleküle reagieren auf Licht, wie vibrieren und Molekül-Strukturen zu verändern. Eine Femtosekunde ist ein 1,000,000,000,000,000 einer Sekunde. Wir einige der Proben zusammen studiert, und derzeit mein Berater, Laurie McNeil, der auch die optischen Eigenschaften des organischen Kristallen studiert, arbeitet an der NTU und ist in der Lage, Experimente mit ihnen zu tun. Die Proben, die ich letzten Sommer produziert werden für meine Dissertation Forschung untersucht werden, und ich hoffe, Reisen zurück nach Singapur, um weitere Proben zu wachsen und alte Freunde zu besuchen.

Obwohl viel Arbeit im Labor durchgeführt wurde, war genauso viel Spaß außerhalb durchgeführt. Mit meinen Kollegen und den anderen Doktoranden aus den Vereinigten Staaten konnte ich besuchen interessante Orte und Sehenswürdigkeiten (einige mehr als andere authentisch), versuchen das tolle Essen und Leben in einem fremden Ort zum ersten Mal in meinem Leben. Das schöne an Singapur ist wie sicher es ist, und der Schmelztiegel von Menschen, die dort leben. Die wichtigsten Stadtbevölkerung ist Chinesisch, aber es gibt beträchtliche Zahl von Menschen aus Malaysia und Indien.

Die coolste Erfahrung nahm den "Dschungel Train" durch Malayasia zu den Perhentian Inseln nahe der thailändischen Grenze. Auf den Inseln wir gingen Schnorcheln und sahen Haie, Schwamm mit Meeresschildkröten und Dutzende von marinen Arten beobachtet. Wir aßen leckere, regionale Küche im Restaurant am Strand jeden Abend und wanderten und fuhren mit dem Kajak rund um die Inseln. Es war eines der schönsten Orte, die ich schon einmal habe: Sie konnte buchstäblich sehen, 20 bis 30 Fuß im Wasser, beim Schnorcheln. Es war eine wundervolle Erfahrung und ich bin sehr dankbar für die Gelegenheit, lebte, studierte und erlebt das Leben in einem interessanten Ort.

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Anmerkung der Redaktion: Diese Forschung wurde unterstützt durch die National Science Foundation (NSF), die Bundesagentur für angeklagt Finanzierung von Grundlagenforschung und Ausbildung in allen Bereichen der Wissenschaft und Technik. Meinungen, Erkenntnisse und Schlussfolgerungen oder Empfehlungen ausgedrückt in diesem Material sind die des Autors und spiegeln nicht unbedingt die Ansichten von der National Science Foundation. Sehen den Blick hinter die Kulissen Archiv.