Корейский университет создал нанопигмент из золота и селена: добротность до 15, лабораторные образцы

Группа под руководством профессора Ли Сын У из KU-KIST-аспирантуры конвергентных наук и технологий и кафедры интегративной энергетической инженерии Корейского университета разработала структурный нанопигмент на основе золота и селена, сообщает dailysmart.co.kr. Университет объявил о результате 5-го числа. Работа опубликована в онлайн-версии журнала Advanced Materials 13 октября dailysmart.co.krdailysmart.co.krdailysmart.co.krОткрыть источник ↗.

Структура «ядро — оболочка» и добротность

Обычные красители выцветают, потому что их молекулы разрушаются под солнечным или искусственным светом. Структурный цвет, как у крыльев бабочек или перьев павлина, возникает за счёт отражения определённых длин волн мелкой структурой вещества и от молекул не зависит. Однако однокомпонентные структурные пигменты реагируют в слишком широком диапазоне длин волн, что ограничивает чёткость цвета dailysmart.co.krdailysmart.co.krdailysmart.co.krОткрыть источник ↗.

Исследователи сконструировали наночастицы золота, покрытые оболочкой из селена. При взаимодействии со светом золотое ядро и селеновая оболочка интерферируют друг с другом. Эта интерференция типа Фано сделала отклик на определённых длинах волн более выраженным, повысила чистоту цвета и расширила диапазон цветов по сравнению с однокомпонентными частицами dailysmart.co.krdailysmart.co.krdailysmart.co.krОткрыть источник ↗.

Добротность (Q-factor) достигла примерно 15. У наночастиц золота, применяемых в существующих структурных пигментах, она обычно ниже 10 dailysmart.co.krdailysmart.co.krdailysmart.co.krОткрыть источник ↗.

Чернила, фильтры и проверка стабильности

Пигмент превратили в чернила на водной основе, заправили в перьевую ручку и нарисовали на бумаге «Звёздную ночь» Ван Гога. В смеси с УФ-отверждаемой смолой его использовали для изготовления красных, зелёных и синих цветофильтров с плотностью 254 ppi dailysmart.co.krdailysmart.co.krdailysmart.co.krОткрыть источник ↗.

С ноября 2025 года по июль 2026 года авторы хранили дисперсии наночастиц, высохшие рисунки и УФ-отверждённые плёнки в помещении и не обнаружили заметных изменений цвета или деформации. Оптические свойства УФ-отверждённой плёнки сохранялись стабильными и при облучении ультрафиолетом, нагреве и заморозке dailysmart.co.krdailysmart.co.krdailysmart.co.krОткрыть источник ↗.

Постоянство цвета полностью не подтверждено. Перед коммерческим применением необходимо дополнительно оценить долговременную стойкость и стоимость производства dailysmart.co.krdailysmart.co.krdailysmart.co.krОткрыть источник ↗.