台大團隊研究有機強放光 續寫世界新紀錄

曾博群 |2022.12.07
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台灣大學化學系講座教授周必泰的研究團隊,成功將團隊所保持的有機強放光世界紀錄,由原先的840奈米突破到1000奈米。圖/國科會提供

【記者曾博群台北報導】台灣大學教授周必泰研究團隊,成功將團隊所保持的有機強放光世界紀錄,由原先的840奈米突破到1000奈米。研究成果今年10月10日正式發表於國際光電頂尖的「自然光電」(Nature Photonics)期刊,是未來生醫及通訊科技突破性發展不可或缺之基石。

近紅外(NIR)波長在1000~1700 nm的範圍俗稱紅外二區(NIR(II)),在生醫領域上,可以穿過皮膚組織以及血管做深層成像檢測或啟動藥物作用,也是重要可穿戴式生醫產品(如血氧計、光療貼片)的主要光源;此外,因為吸收損失少,它也是光纖科技在資訊傳遞上的重要波長範圍。

團隊審慎檢視能隙定律理論,量化每個分子之耦合振動效應,透過碳氫鍵之氫原子氘化進一步降低耦合熱消散速率。透過實證,以分子堆疊加上全面性的氘化,成功的突破能隙定律在紅外二區的桎梏。據此設計合成製備出的電致發光元件(OLED),其放光波長已達到1000奈米,內部量子產率達21%,外部4.2%,皆為目前之世界紀錄。

國科會指出,該研究未來有望應用於即時生醫影像及生化感測解析,成為穿載式生醫檢測的利器,同時可降低資訊傳遞吸收損失,提升光纖科技效能,是未來生醫及通訊科技突破性發展不可或缺的基石。

周必泰表示,未來將挑戰前所未有的有機分子紅外三區範圍(1700-2000 nm)的放光領域,以及將現有成果商業化。

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