Dünyanın ilk çift etkili molekülü, OLED ekranlara ve gelişmiş tıbbi görüntüleme sistemlerine güç sağlıyor. Yeni organik molekül, OLED’ler için ışık yayma ve derin doku görüntüleme için ışık emme yapısını değiştiren bir “anahtar” görevi görüyor.
OLED ekranlar, ışığı son derece verimli bir şekilde yayabilen malzemeler gerektirirken, derin doku tıbbi görüntüleme, ışığı canlı hücrelere en az zararı verecek şekilde emen bileşiklere dayanır. Bu iki dünya, şimdiye kadar uzun zamandır ayrı çözümler gerektiriyordu.
Organik molekül tıbbi ekranlarda kullanılacak
Kyushu Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, her iki rolde de mükemmellik gösterebilen ve hem tüketici elektroniğini hem de biyomedikal teşhisi dönüştürme potansiyeline sahip tek bir organik molekül geliştirdiler. Çalışmada, yeni nesil ekranlar için verimli ışık yayılımı ve vücudun derinliklerinde yüksek hassasiyetli görüntüleme için güçlü ışık emilimi sağlayan çığır açıcı bir malzeme tanıtılıyor. Bu keşif, eğlence ve sağlık hizmetlerini bir araya getiren, daha parlak ekranlara güç sağlamak ve daha güvenli, daha keskin teşhisler sunmak için tek bir molekül kullanan cihazların önünü açabilir.
OLED’ler, akıllı telefonlardan büyük televizyonlara kadar modern ekranlara hakimdir. Verimliliklerini artırmak için genellikle termal olarak etkinleştirilen gecikmeli floresan (TADF) kullanılır. Bu işlem, normalde boşa giden üçlü durum enerjisini, ortam ısısını kullanarak ışık yayan tekli durumlara dönüştürür. Güçlü TADF’ye sahip malzemeler, ekranları daha parlak ve daha enerji verimli hale getirebilir.
Tıpta derin doku görüntüleme, saçılmayı ve hasarı azaltmak için düşük enerjili, yakın kızılötesi ışıkla çalışan malzemeler gerektirir. İki foton emilimi (2PA), bir molekülün aynı anda iki düşük enerjili fotonu emmesine olanak sağlayarak bunu başarır.
Bu teknik, yalnızca lazerin odak noktasındaki dokuyu uyararak daha keskin ve güvenli bir görüntüleme sağlıyor. Güçlü TADF ile yüksek 2PA’yı tek bir molekülde birleştirmek uzun zamandır zorlu bir süreç olmuştur. TADF, ayrı elektron orbitallerine sahip bükülmüş moleküler yapılarda en iyi performansı gösterir. 2PA ise genellikle yüksek orbital örtüşmesine sahip düzlemsel yapılar gerektirir.
