Sposób wytwarzania luminescencyjnych nanocząstek selenku cynku domieszkowanych atomami manganu, o dodatnim ładunku powierzchniowym

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania w środowisku wodnym luminescencyjnych nanocząstek selenku cynku domieszkowanych atomami manganu (ZnSe:Mn), o dodatnim ładunku powierzchniowym, w formie stabilnych wodnych suspensji lub nanoproszku do roztwarzania w wodzie.
Użyty w procesie jako stabilizator chlorowodorek 2-merkaptoetyloaminy jest substancją stałą, nie toksyczną ani drażniącą, jej zastosowanie jako stabilizatora nie wymaga zmiany pH mieszaniny reakcyjnej na silnie zasadowy, jak to musi mieć miejsce w przypadku innych syntez.
Kolejną zaletą zaproponowanej technologii jest ograniczenie toksyczności, energochłonności i kosztów związanych z całym procesem, ze względu na wyeliminowanie konieczności stosowania przy syntezie drogich i niejednokrotnie szkodliwych organmetalicznych prekursorów i rozpuszczalników oraz prowadzenia procesu w niższych temperaturach bez obecności gazu inertnego, dzięki czemu cały proces jest zdecydowanie uproszczony, tańszy i łatwy do zastosowania w skali przemysłowej.
Zaletą jest również i to, że obecne na powierzchni nanocząstek ZnSe:Mn dodatnio naładowane grupy aminowe, pozwalają na dalszą modyfikację powierzchni nanocząstek w zależności od potrzeb. Umożliwia to rozszerzenie gamy możliwości zastosowań wynalazku.

Otrzymane sposobem według wynalazku nanocząstki ZnSe:Mn zarówno w postaci suspensji jak i proszku, mogą znaleźć zastosowanie w wielu dziedzinach życia w tym w biologii i medycynie, szczególnie w procesie diagnostyki i leczenia chorób nowotworowych, jak i w szeroko pojętej optoelektronice przy wytwarzaniu diod, wyświetlaczy oraz paneli słonecznych. Rynek kropek kwantowych można obecnie uznać za niszowy, jednak ze względu na szeroką gamę zastosowań przewidywany jest jego dynamiczny rozwój. Przykładowo, modyfikacja powierzchni nanocząstek ZnSe:Mn inną substancją zawierającą grupy karboksylowe pozwala uzyskać nanocząstki o właściwości hydrofobowych, co z kolei umożliwia wykorzystanie rozwiązania w dynamicznie rozwijającym się segmencie optoelektroniki. Bardzo ważną cechą otrzymanych nanocząstek ZnSe:Mn jest w tym wypadku rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych jak tetrahydrofuran, dimetyloformamid, toluen i w roztworach polimerowych, dzięki której możliwe jest ich stosowanie jako składnik nanokompozytów polimerowych. Z kolei, nanokompozyty polimerowe mogą zostać wykorzystane jako warstwy aktywne do produkcji urządzeń, takich jak diody elektroluminescencyjne, wyświetlacze, panele słoneczne czy światłowody. Nanocząstki ZnSe:Mn (również nanocząstki ZnSe:Mn po modyfikacji powierzchni) mogą być stosowane w firmach, związanych z syntezą nanomateriałów tak i aplikacyjnem zastosowaniem w nanobiomedycynie, optoelektronice, fotowoltaice (http://www.nanowerk.com/nanotechnology/nanomaterial/commercial_all.php).

- poprawa jakości
- ograniczenie energochłonności
- udoskonalenie produktu/usługi

nanocząstki luminescencyjne, selenek cynku, półprzewodniki, chlorowodorek 2-merkaptoetyloaminy, nanobiomedycyna

Właściwości luminescencyjnych nanocząstek uzyskanych w obu przykładach, a zwłaszcza ich hydrofilowy charakter i niska toksyczność umożliwiają ich wykorzystanie bez modyfikacji w nanobiomedycynie – dziedzinie o niezwykle dużym potencjale.
Będące przedmiotem wynalazku nanocząsteczki ZnSe:Mn posiadające charakter hydrofilowy (bez modyfikacji powierzchni), mogą dzięki swoim właściwościom znaleźć zastosowanie jako znaczniki (kropki kwantowe) do obrazowania tkanek patologicznych, a w szczególności w diagnozowaniu komórek nowotworowych. Ponadto, możliwe jest także wykorzystanie kropek kwantowych jako nośniki leków przeciwnowotworowych oraz do wzmacniania samej kuracji.

- Nauki biologiczne - Biotechnologia / farmaceutyka
- Nauki biologiczne - Kosmetologia / kosmetyka
- Nauki biologiczne - zdrowie, medycyna

- zakończone badania
- technologia gotowa do zastosowania

- Twórca jest zainteresowany nawiązaniem współpracy w celu dalszych badań nad wynalazkiem
- Twórca jest zainteresowany wdrożeniem wynalazku
- Twórca wyraża zgodę na udział w Spotkaniu Brokerskim
- Twórca jest zainteresowany zbyciem praw majątkowych do wynalazku

- instytut naukowo - badawczy, uniwersytet
- ośrodek transferu technologii
- przemysł