Типография Борус

Что такое квантовые точки, и какую роль они играют в развитии полиграфии

Что такое квантовые точки, и какую роль они играют в развитии полиграфии

Пристава «нано» означает, что перед нами частицы, размеры которых можно измерить в миллиардных долях известных нам единиц. Из-за такой величины электроны этих частиц действуют иначе, чем электроны в полупроводниках обычного размера.

Квантовые точки

Отличным примером являются квантовые точки. Это нанокристаллы размером 2-10 нанометров. Квантовые точки используются в различных областях науки и производства, причем степень владения нанотехнологиями в какой-то области может существенно опережать уровень развития в других областях.
Если говорить по-простому, то человек, контролируя длину волн излучения, может производить из квантовых точек устойчивые вещества, отличительной особенностью которых будет превращение энергии в световое излучение. Если на основе квантовых точек изготовить раствор, то он будет существенно превосходить по своим свойствам аналогичные люминофоры органического и неорганического происхождения. Это очень важно для применения в тех областях, где требуется точная люминесценция, которую можно оперативно перенастраивать.
В полиграфии с использованием квантовых точек открываются новые уникальные возможности, позволяющие поднять технологии на более высокий и качественный уровень. Основными преимуществами квантовых точек являются:
  • способность сохранять флуоресцентные свойства в течение нескольких лет;
  • выход флуоресценции может достигать 90%;
  • стойкость к фотовыцветанию превышает аналогичный показатель органических флуорофоров в 100-1000 раз;
  • спектр возбуждения варьируется от УФ до ИК;
  • квантовый выход флуоресценции достигает 90;
  • устойчивость к химической деградации;
  • высокая чистота цвета.
Стоит отметить еще одно свойство квантовых точек, которое также является важным для полиграфии. На их основе можно делать растворы, в которых будут распределены мелкие частицы. Это так называемые высокодисперсные коллоидные системы, которые можно использовать для струйной печати.

Использование квантовых точек

В данный момент вырисовываются следующие области применения квантовых точек:
  1. Защита ценных бумаг, денежных знаков, документов, пластиковых карт, товаров и продуктов от фальсификации;
  2. Цветовая маркировка продуктов, лекарств, химических элементов, произведений искусства, украшений и др. Для этого можно производить водные растворы или уф-чернила для невпитывающих поверхностей.
  3. Маркер для биологических исследований и диагностики сложных заболеваний на ранних стадиях.
  4. Производство телевизоров, дисплеев и экранов всевозможных устройств со светодиодной подсветкой на квантовых точках. Такая технология дает возможность существенно сократить потребление электроэнергии, обеспечить более четкую цветопередачу, сделать экраны гибкими и максимально тонкими.
  5. Производство лазеров на квантовых точках, что расширяет возможности современной медицины.
  6. Производство солнечных батарей.
Таим образом, можно сделать вывод, что квантовые точки в ближайшем будущем будут использовать во многих областях науки и производства, в том числе и в полиграфии. Исследования ведутся очень активно. Основными препятствиями этому на данный момент являются высокая стоимость производства квантовых точек и их возможный вред здоровью человека.

Возврат к списку