Los científicos chinos han convertido las moléculas de racimo de cobre-yodo en agregados, nanoestructuras altamente luminiscentes para su uso en diodos emisores de luz (LED). Los ensamblajes de estado sólido hechos de complejos del grupo de cobre-yodo con compuestos orgánicos de fósforo como ligandos se preparan fácilmente, barato, y puede emitir luz en muchos colores, ellos informan en la revista Angewandte Chemie . Los nanoagregados se pueden utilizar como tintas luminiscentes para pinturas invisibles y recubrimientos de color para LED.

La luminiscencia es la emisión de luz provocada por alguna forma de energía, que puede ser químico, eléctrico, o radiación. Por mucho tiempo, los científicos pensaron que la agregación sería perjudicial para la luminiscencia. Pero en algunas sustancias, la agregación puede ser beneficiosa, los investigadores informaron por primera vez en 2001 cuando observaron que los cambios conformacionales convertían un luminóforo débil en un emisor fuerte. Desde entonces, La investigación sobre los compuestos denominados de emisión inducida por agregación (AIE) ha crecido rápidamente. Una de las razones:en aplicaciones del mundo real, como tintas y recubrimientos luminiscentes, los pigmentos suelen adoptar un estado agregado.

El equipo dirigido por Hong-Bin Yao en la Universidad de Ciencia y Tecnología de China en Hefei, Porcelana, explora las rutas de preparación de compuestos AIE, con el objetivo de preparar tintas a mayor escala y sin un gran presupuesto. Un grupo estable de cobre y yodo llamó su atención. En combinación con ligandos de fosfina comunes, se sabía que este grupo exhibía una fuerte luminiscencia en su estado agregado, el fenómeno típico de AIE. Pero una forma confiable de llegar a ese estado, mucho menos aplicaciones, no fueron reportados.

Para preparar el emisor AIE, el compuesto de partida debe estar presente como un solo, molécula soluble, luego se ensambla y se convierte en algo nanoparticular e insoluble. Los autores abordaron el problema empleando un proceso emulsionante-demulsionante. Agitando el complejo no emisor disuelto en un disolvente orgánico con un tensioactivo, lograron confinar los grupos híbridos de cobre-yodo en pequeñas gotas para obtener nanoagregados activos en AIE de una manera simple pero efectiva.

El método tiene otra ventaja:al intercambiar los ligandos del complejo, los colores cambiaron. Los científicos reemplazaron el ligando de fósforo con un conjunto de ligandos que contienen nitrógeno y obtuvieron una hermosa variedad de tintas luminiscentes en colores que van del naranja al azul. Con lo que claramente disfrutaron pintando:Usando sus tintas acuosas luminiscentes en naranja, amarillo, y celeste, transformaron un boceto en blanco y negro de un mundo submarino en una exquisita acuarela atmosférica visible sólo bajo la luz ultravioleta.

No solo tintas para cuadros, pero también se prepararon revestimientos de color para lámparas LED. Normalmente, La luz LED blanca es difícil de lograr. Aquí, los investigadores recubrieron fuentes de LED azules con híbridos de yodo y cobre luminiscentes amarillos y observaron que la emisión de LED se volvía blanca. Sin embargo, todavía es necesario realizar algunos ajustes para aumentar la eficiencia, admitieron los autores.