الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 25000 تومان
(ایران ترجمه - irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
دپارتمان مهندسی برق و الکترونیک, دانشگاه الینویز شیکاگو, ایالات متحده, دپارتمان مهندسی زیستی, دانشگاه الینویز شیکاگو, ایالات متحده, الزویر
مرجع به انگلیسی
Microelectronics Journal , Electrical and Computer Engineering Department, University of Illinois at Chicago, Bioengineering Department, University of Illinois at Chicago, Physics and Electronics Directorate, Air Force Office of Scientific Research, Chemistry Department, University of Illinois at Chicago, Physics Department, University of Illinois at Chicago; Elsevier
کشور
ایالات متحده
کاربردهای نقاط کوانتومی کلوییدی
چکیده
این مقاله تعدادی از روشهای اساسی را که شامل تلاشهای مداوم جهت واقعیت بخشیدن به ابزارهای عملی اپتو الکترونیک، الکترونیک و پردازش اطلاعات بر اساس مجموعه های نقاط کوانتومی فراهم شده در انواع مواد زمینه می باشد، بیان می کند. تنوع زیاد چنین ساختارهایی، آنها را برای ساخت ابزارهای با پایه مجموعه ای متعدد جهت کاربردهایی که شامل ابزارهای درخشان نوری، دیودهای نشر دهنده نور، صفحه نمایشها، آشکار سازهای نوری، ابزارهای فوتو ولتایی و سلولهای خورشیدی می باشند، امکانپذیر ساخته است. علاوه بر این، کاربرد نقاط کوانتومی کلوییدی برای تکنولوژیهای ترکیبی نظیر نانو بیوتکنولوژی جهت بررسی تغییرات ترکیب در بیومولکولها با استفاده از نقاط کوانتومی درخشان در نظر گرفته می شود.
این مقاله بر کاربردهای نقاط کوانتومی کلوییدی (QDها) تمرکز می کند و بر مجموعه های چنین QDهای کلوییدی تأکید می نماید. QDهای کلوییدی در تحقیق اولیه مایکل فارادی مورد مطالعه قرار گرفت اما در دو دهه گذشته پیشرفتهای متعددی در استفاده از QDها به صورت کاربردی حاصل شده است. در ابتدا، QDهای خود جفت شده در طی رشد بر روی سطح نیم رسانای دو بعدی در دو دهه گذشته به وسیله انجمن ابزارهای نیم رسانای بین المللی مورد مطالعه قرار گرفته است، به عنوان مثال، مراجع [۸-۱] را ببینید. دوم این که، انجمن ابزارهای نیم رسانا در ۱۰ سال گذشته به طور روز افزون بر روی مطالعه کاربردهای QDهای نیم رسانای کلوییدی تمرکز کرده است. در این مقاله، کاربردهای مجموعه های QD کلوییدی در ابزارهای اُپتوالکترونیک با پیشرفتهای در حال بهره برداری مورد توجه قرار می گیرند. این پیشرفتها شامل (الف) پیشرفت در استفاده از پیوند دهنده ها/جداکننده های مولکولی، (ب) توانایی فراهم کردن QDها در مجموعه ها، (ج) توانایی پخش QDها در پلیمرهای رسانا و (د) تلاش برای ساخت مدلهایی که مزایای استفاده از چنین مجموعه های QD را در کاربردهای ابزاری پیش‌بینی می کنند، می باشند. این مقاله، علاوه بر ابزارهای اُپتوالکترونیک مبنتی بر مجموعه های QDهای کلوییدی، کاربردهای چنین QDهای کلوییدی را در مطالعه سیستم های بیولوژیکی از جمله بیومولکولها مدنظر قرار می دهد.
بعضی از ابزارهای اُپتوالکترونیکی نظیر آشکار سازهای نوری، سلولهای خورشیدی و منابع فوتونی به صورت بالقوه بر اساس انواع QDها با محدوده انرژیهای نواری که در شکل ۱ نشان داده شده است و با محدوده پهن انرژیهای پایین‌ترین اوربیتال مولکولی اشتغال نشده (LUMO) و بالاترین اوربیتال مولکولی اشغال شده (HOMO) در پلیمرهای رسانا که در شکل ۲ نشان داده شده اند، قابل درک می باشند. با جاسازیQDهای کلوییدی در پلیمرهای رسانا، جمع‌آوری الکترونها در پلیمرهای رسانای انتخابی و حفره‌ها در سایر پلیمرهای رسانا امکانپذیر است[۹]. علاوه بر این، در مجموعه های QD با فاصله‌بندی نقطه به نقطه نسبتاً یکنواخت، پیش‌بینی می شود که نوارهای کوچک (مینی نوارها) تشکیل شوند[۱۱ و ۱۰]. همچنین، کاربردهای تکنیکهای جدید برای استفاده در کمپلکسهای بیومولکولی نانو ساختاری در کاربردهای QD کلوییدی در این مقاله مورد بحث قرار می گیرند. مراجع [۱۵-۱۲] اطلاعات زمینه را در مورد پلیمریهای رسانای به کار رفته در این تحقیقات فراهم می کنند.
کاربردهای نقاط کوانتومی کلوییدی
۲- ابزارهای اپتوالکترونیکی مبتنی بر مجموعه های نقاط کوانتومی کلوییدی جاسازی شده در پلیمرهای رسانا
مجموعه های ابزارهای درخشان نوری و الکترو QD کلوییدی ساخته شده از QDهای مغز/پوسته CdSe/Zns عامل دار شده با لیگاندهای آلی و متصل شده به دیودهای چند لایه ای نشر دهنده نور به وسیله ژائو و همکارانش[۱۶] مورد بررسی قرار گرفته اند. در این مقاله، روش لازارنکوف و بالاندین [۱۰] که در آن نوارهای کوچک سه بعدی به وسیله سامان دهی دسته بندی شده QD ها تشکیل می شوند، از طریق استفاده از تخریب تابع پیرامون برای آرایه های یک بعدی معین QDهای جاسازی شده در پلیمرهای رسانا مدل بندی می شوند. همانند مورد لازانکوف و بالاندین [۱۰]، تشکیل نوارهای کوچک پیش بینی می شود. در بعضی از سیستم های QD– پلیمر رسانا، ضرایب عبور به واحد نزدیک هستند و ساختار نوار کوچک در موقعیت QD در داخل آرایه ها با ۲۰-۱۰% انحراف نسبتاً غیر حساس می باشد. سان و همکارانش [۱۱]، واسودف و همکارانش [۱۷] و یاماناکا و همکارانش [۱۸]، در چنین آرایه هایی، ضرایب عبور حاملها در آرایه های QDCdSe،GaN و Tio2 را در انواع زمینه های پلیمری رسانا هم با فاصله گذاری بین نقطه ای منظم و هم نامنظم مدل بندی کرده اند. چنین ساختارهایی به وسیله عده زیادی از محققین ساخته شده اند از جمله کویانگ و آوشالون [۱۹] که از پیوندهای شیمیایی دو عاملی به عنوان روشی برای کنترل فاصله بندی بین QDهای مجاور استفاده کردند و استروسکیو و همکارانش[۲۰] که از پپتیدهای زیست مولکولی برای متناوب کردن (یک در میان کردن) لایه های CdSe-Zns و CdS بر روی سوبسترای Au که به صورت شیمیایی خود جفت می شوند، استفاده کرده اند. در کار اخیر، QDهای کلوییدی CdSe با پوشش CdS و Zns که به صورت شیمیایی خود جفت می شوند، مجموعه QDهای متراکمی ( <) تشکیل می دهند که با هم به پپتیدهای زیست مولکولی دارای سه گلیسین و یک سیستین، GGGC، متصل می شوند.
کاربردهای نقاط کوانتومی کلوییدی
۳- کاربردهای جدید خواص اُپتوالکترونیکی نقاط کوانتومی کلوییدی در نانو بیو تکنولوژی
QDهای درخشان در مطالعه حالات کنفورماسیونی دِاُکسی ریبونوکلئیک اسید (DNA) کاربرد تازه‌ای یافته اند. DNA قطعه ساختمانی اصلی ژنوم می باشد و عبارت از اطلاعات ژنتیکی شامل برهمکنش شیمیایی و نیز برهمکنش های الکترونها و یونها می باشد. استفاده از DNA به عنوان یک سیم مولکولی در مدارهای الکتریکی مورد توجه قرار گرفته است و مطالعات مداومی در مورد رسانایی DNA وجود دارد[۲۹]. خواص مختلف آن که شامل خود جفت شدگی، تاشدگی، اصلاح با استفاده از آنزیمها و ارتجاعی بودن در برابر حرارت می باشند، DNA را انتخاب قدرتمندی برای نانو سیم مولکولی می سازد. شبکه های ساخته شده از DNA ممکن است به صورت بالقوه به عنوان چارچوبهایی برای مدارهای نانو الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرند [۳۰]. در اینجا، ما تلاش می کنیم که یک کلید(سوییچ) نانو مکانیکی را بر اساس خاصیت تبدیل کنفورماسیونی DNA طراحی کنیم یعنی DNA در طبیعت می تواند به فرمهای A،B وZ و به صورت فرم طبیعی خود وجود داشته باشد. عمومی‌ترین کنفورماسیون شناخته شده، فرم B است که یک مارپیچ دوگانه راست دست است در صورتی که فرم Z یک مارپیچ دوگانه چپ دست می باشد[۳۱]. هنگامی که شرایط کنترل شده ای وجود داشته باشد یعنی با تغییر غلظت نمک هایی نظیر هگزامین کبالت کلرید و کشش متناوب بازهای آدنین و گوآنین در ساختار DNA، DNA می تواند میان یک کنفورماسیون و کنفورماسیون دیگر مبادله شود[۳۰]. این ساختار DNA می تواند برای تغییر مکان نسبی QD درخشان و باز دارنده مجاور به کار برده شود. این مطلب در شکل ۱۱ نشان داده شده است. این تغییر فاصله، تغییر شدت درخشندگی ایجاد می کند که ناشی از تغییر بازده انتقال انرژی رزونانسی میان QD و باز دارنده می باشد . در واقع، هنگامی که DNA از فرم B (فرم طبیعی) به فرم Z تبدیل می شود که سبب می شود بخش GCG-CGC مرکزی DNA بچرخد، کمپلکس QD ـ باز دارنده به عنوان کلیدی میان حالات باز داشته شده و باز داشته نشده عمل می کند. رشته های DNA که از بنیان حاصل از مولکولهای d(mC) [ دِاُکسی سیتوزین با متیل‌دار شدن] تشکیل شده اند و حاکی از آن است که موقعیت-۵ باز سیتوزین متیل‌دار می شود، نمونه اصلاح شده معروفی برای افزایش توانایی DNA جهت متحمل شدن انتقال B-Z می باشد. انتقالی که روی می دهد عمدتاً حرکت چرخشی به میزان ˚۱۲۸ برای هر دی‌نوکلئوتید (CG) می باشد . شکل ۱۲ مورد کنترل را بدون بازهای CGC و بدون متیل‌دار شدن بازهای سیتوزین نشان می دهد که می تواند برای تبدیل شدن به فرم Z بچرخد.
کاربردهای نقاط کوانتومی کلوییدی
۴- خلاصه
کاربرد مجموعه های نقاط کوانتومی (QD) کلوییدی در ابزارهای اُپتوالکترونیکی چند مزیت را به همراه دارد از جمله : (الف) پیشرفت در استفاده از پیوند دهنده ها/ جدا کننده های مولکولی (ب) توانایی جفت شدن QD ها در مجموعه ها (ج) توانایی پخش QD ها در پلیمرهای رسانا و (د) کارهای مدل بندی که مزایای استفاده از چنین مجموعه های QD را در کاربردهای ابزاری پیش بینی می کند. تنوع زیاد چنین ساختارهایی امکان کاربردهای ابزاری متعددی را در ارتباط با ابزارهای درخشان نوری، دیودهای نشر دهنده نور، صفحه های نمایش، آشکار سازهای نوری، ابزارهای فوتو ولتایی و سلولهای خورشیدی فراهم کرده است. همانگونه که در این مقاله نشان داده شده، مهندسی نوار کوچک(مینی باند) از جمله روشهای امید بخشی است که عملکرد این ابزارها را بهینه می کند. در نهایت، این مقاله روشهای به کارگیری خواص اُپتوالکترونیکی QD ها را برای کاربردهای جدید در مطالعه سیستم های بیولوژیکی از جمله بیو مولکولها ارائه کرده است.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
