Abstrakt:

Utvecklingen av material med långvarig fosforescens har väckt stort intresse inom olika områden, inklusive optoelektronik, bioavbildning och säkerhet. Här rapporterar vi en ny och enkel metod för att tillverka gelatinbaserade skum som uppvisar ultralång organisk fosforescens. Gelatinskummet syntetiseras med en enkel skumningsprocess, följt av tvärbindning och dopning med ett fosforescerande färgämne. De resulterande skummet uppvisar anmärkningsvärda fosforescensegenskaper, med en emissionslivslängd som överstiger 10 sekunder. Denna ultralånga fosforescens tillskrivs den synergistiska effekten av det tvärbundna gelatinnätverket och inneslutningen av det fosforescerande färgämnet i skumstrukturen.

Gelatinskummen uppvisar utmärkt stabilitet, både vad gäller deras fysikaliska struktur och fosforescensegenskaper, även under omgivande förhållanden. Detta gör dem lämpliga för olika praktiska tillämpningar, såsom ljusemitterande displayer, optiska sensorer och biomedicinsk bildbehandling. Dessutom utökar den biokompatibla naturen hos gelatin ytterligare de potentiella tillämpningarna av dessa skum inom det biomedicinska området.

För att visa deras tillämpbarhet tillverkar vi en prototyp av en ljusemitterande enhet med hjälp av gelatinskum. Enheten uppvisar ljus och långvarig fosforescens, vilket indikerar potentialen hos dessa skum för användning i optoelektroniska applikationer. Dessutom utforskar vi potentialen hos gelatinskum för avkänningstillämpningar genom att undersöka deras svar på olika analyter. Resultaten tyder på att dessa skum kan fungera som effektiva avkänningsplattformar för att detektera specifika ämnen.

Sammanfattningsvis har vi framgångsrikt utvecklat ultralånga organiskt fosforescerande gelatinskum genom ett enkelt och mångsidigt tillvägagångssätt. De exceptionella fosforescensegenskaperna, i kombination med deras stabilitet och biokompatibilitet, gör dessa skum till lovande kandidater för en mängd olika optiska applikationer, inklusive optoelektronik, avkänning och bioavbildning.