Metodo per il controllo della solubilità di quantum dots

Nuova metodica per modificare la superficie dei Quantum Dot (QD) in modo da renderli compatibili con vari solventi organici polari o con l’acqua e al contempo conservarne le proprietà ottiche.

Titolo brevetto Metodo per il controllo della solubilità di quantum dots
Area Chimica e biotecnologie
Titolarità Alma Mater Studiorum - Università di Bologna e Università di Basilea
Inventori Alberto Credi, Serena Silvi, Tommaso Avellini, Christophe Lincheneau
Ambito territoriale di tutela Internazionale
Stato Disponibile per accordi di licenza
Keywords Acido lipoico, quantum dot, resina, legante
Depositato il 07/05/2013

Con il termine quantum dot (QD) si indicano comunemente i nanocristalli inorganici di semiconduttore. Tali nanocristalli presentano proprietà fotofisiche particolari che li hanno fatti emergere come possibili sostituti dei classici fluorofori organici. Tra le caratteristiche, ricordiamo la possibilità di modulare la lunghezza d’onda di emissione variando il diametro della particella, una “brightness” molto elevata e grande fotostabilità rispetto ai classici fluorofori organici.

Per queste loro proprietà peculiari, i QD sono utilizzati, o potenzialmente utilizzabili, in numerose applicazioni che prevedono l’uso della luminescenza: analisi (bio)chimiche, diagnostica per immagini, medicina, celle solari fotovoltaiche, dispositivi LED per illuminazione e display.

Metodo per modificare la superficie dei Quantum Dot (QD) attraverso lo scambio dei leganti nativi con altri leganti molecolari che si legano in modo stabile alla nano particella.

La metodica consente di ottenere nano cristalli con elevata purezza e compatibili con vari solventi organici polari e/o con l’acqua.

I QD ottenuti conservano in gran parte le loro proprietà ottiche e sono stabili in soluzione per tempi molto lunghi (almeno 6 mesi). 

Rispetto ai metodi esistenti di scambio dei leganti, la procedura sviluppata consente di:

  • ridurre i tempi della reazione di 5-6 volte;
  • semplificare in modo sostanziale le operazioni di sintesi e purificazione;
  • svolgere la reazione a temperatura ambiente e in condizioni aerate.

Il metodo è flessibile: può essere adattato a diversi tipi di nanocristalli e di leganti, e può quindi essere utilizzato per la funzionalizzazione di QD