চিরল রেয়ার আর্থ ফ্লোরাইড ন্যানোকম্পোজিটস: মাল্টিকালার সিপিএল এবং উচ্চ-তাপমাত্রা স্থিতিশীলতা অর্জন
পটভূমি: সার্কুলারলি পোলারাইজড লুমিনেসেন্স (CPL) উপাদানগুলির অনন্য অপটিক্যাল পোলারাইজেশন বৈশিষ্ট্যের কারণে নকল বিরোধী-এবং তথ্য এনক্রিপশনে প্রয়োগের প্রচুর সম্ভাবনা রয়েছে৷ CPL উপাদানগুলি বাম-হাতে (LCP) এবং ডান-হাতে (RCP) উভয়ই বৃত্তাকারভাবে পোলারাইজড আলো নির্গত করতে পারে, একটি বৈশিষ্ট্য যা তাদের উচ্চ-নিরাপত্তা বিরোধী-জালিয়াতি অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অত্যন্ত প্রয়োজনীয় করে তুলেছে৷ যাইহোক, মাল্টিকালার সিপিএলের সাথে স্থিতিশীল অজৈব পদার্থের বিকাশ একটি চ্যালেঞ্জ রয়ে গেছে। জৈব CPL উপকরণের তুলনায়, অজৈব CPL উপকরণগুলি আরও ভাল স্থিতিশীলতা প্রদর্শন করে এবং তাদের চিরাল বৈশিষ্ট্যগুলি তাদের রাসায়নিক গঠন, আকার এবং রূপবিদ্যা পরিবর্তন করে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। বর্তমানে, অ্যাসেম্বলি কাইরালিটি অর্জনের জন্য একটি সম্ভাব্য কৌশল হল একটি কাইরাল হোস্টে অ্যাচিরাল ন্যানো পার্টিকেলগুলির সংযুক্তি বা বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ করা, একটি স্থানিকভাবে অসমমিতিক বিন্যাস তৈরি করা।
গবেষণার বিষয়বস্তু সম্প্রতি, ফুজিয়ান ইনস্টিটিউট অফ রিসার্চ অন দ্য স্ট্রাকচার অব ম্যাটার, চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস-এর লু শানের নেতৃত্বে একটি দল "হেলিকলি অ্যাসেম্বলড রেয়ার আর্থ ফ্লোরাইড ন্যানো পার্টিকেলস উইথ মাল্টিকালার সার্কুলারলি পোলারাইজড লুমিনেসেন্স ফর হাই{0}} সিকিউরিটি অ্যান্টি-কোয়েন্টে{1}" শিরোনামের একটি গবেষণাপত্র প্রকাশ করেছে৷ প্রথমবারের মতো, তারা একটি সাধারণ ইন-সিটু অ্যাসেম্বলি কৌশলের মাধ্যমে হেলিকাল সিলিকা দ্বারা প্ররোচিত চিরাল রেয়ার আর্থ (আরই) ফ্লোরাইড ন্যানো পার্টিকেল পেয়েছে। লুমিনেসেন্স অ্যাসিমেট্রি ফ্যাক্টর (গ্লাম) এর উপর সমাবেশ অনুপাত এবং রূপবিদ্যার প্রভাবগুলি পদ্ধতিগতভাবে অধ্যয়ন করা হয়েছিল এবং 4.7 × 10⁻³ এর একটি গ্লাম মান অবশেষে অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল। বিরল আর্থ ডোপ্যান্টের ধরন এবং ঘনত্ব সামঞ্জস্য করে (যেমন Ce³⁺, Tb³⁺, এবং Eu³⁺), এই ন্যানোকম্পোজিটগুলি বহু রঙের CPL এবং সময়-সমাধানকৃত ফটোলুমিনেসেন্স (TRPL) বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে। উল্লেখযোগ্যভাবে, এমনকি 400 ডিগ্রিতে ক্যালসিনেশনের পরেও, এই ন্যানোকম্পোজিটগুলি তাদের CPL কার্যকলাপ ধরে রেখেছে। দৃশ্যমান মাল্টিকালার লুমিনেসেন্স এবং লুকানো ডায়নামিক এবং কাইরাল অপটিক্যাল সিগন্যাল ব্যবহার করে, এই ন্যানোকম্পোজিটগুলি সফলভাবে উচ্চ-নিরাপত্তা বিরোধী-নকল প্যাটার্ন এবং বহু-স্তরের অপটিক্যাল এনক্রিপশন কোডগুলিতে প্রয়োগ করা হয়েছে৷
প্রবন্ধ হাইলাইট
**নভেল চিরাল রেয়ার আর্থ ফ্লোরাইড ন্যানোকম্পোজিটস:** প্রথমবারের মতো, হেলিকাল সিলিকা দ্বারা প্রবর্তিত চিরাল রেয়ার আর্থ (আরই) ফ্লোরাইড ন্যানো পার্টিকেলগুলি একটি সাধারণ ইন-সিটু অ্যাসেম্বলি কৌশলের মাধ্যমে সংশ্লেষিত হয়েছিল। এই ন্যানোকম্পোজিটগুলি বহু রঙের CPL এবং সময়-সমাধানকৃত ফটোলুমিনেসেন্স (TRPL) বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করে।
অপ্টিমাইজড লুমিনেসেন্স অ্যাসিমেট্রি ফ্যাক্টর (গ্লাম): কাইরাল লুমিনেসেন্সের উপর অ্যাসেম্বলি রেশিও এবং রূপবিদ্যার প্রভাবগুলি পদ্ধতিগতভাবে অধ্যয়ন করে, 4.7 × 10⁻³ হিসাবে উচ্চতর গ্লাম মান অর্জন করা হয়েছিল।
চমৎকার তাপীয় স্থিতিশীলতা: এই ন্যানোকম্পোজিটগুলি 400 ডিগ্রিতে ক্যালসিনেশনের পরেও CPL কার্যকলাপ বজায় রাখে, চমৎকার তাপীয় স্থিতিশীলতা প্রদর্শন করে।
মাল্টিকালার সিপিএল এবং টিআরপিএল বৈশিষ্ট্য: বিরল আর্থ ডোপ্যান্টের ধরন এবং ঘনত্ব সামঞ্জস্য করে (যেমন Ce³⁺, Tb³⁺, Eu³⁺), সবুজ থেকে কমলা পর্যন্ত বহুবর্ণের CPL নির্গমন অর্জন করা হয়েছিল।
উচ্চ-নিরাপত্তা বিরোধী-নকল অ্যাপ্লিকেশন: এই ন্যানোকম্পোজিট উপাদানগুলির বহুরঙের আলোকসজ্জা, গতিশীল এবং চিরাল অপটিক্যাল সংকেত ব্যবহার করে, উচ্চ-নিরাপত্তা বিরোধী-জালিয়াতি প্যাটার্ন এবং মাল্টি-স্তরের অপটিক্যাল কোডগুলি সফলভাবে ডিজাইন করা হয়েছিল৷
রেফারেন্স: W. Yuan, S. Lu, X. Li, et al., Helically Assembled Rare Earth Fluoride Nanoparticles with Multicolor Circularly Polarized Luminescence for High-Security Anti-Counterfeiting, Aggregate, 2025, 0:e7042