出品|虎嗅醫療組
作者|陳廣晶
編輯|廖影
頭圖|諾貝爾獎委員會官網
又到了跟着諾貝爾獎學知識的時間了。
就在剛剛,備受關注的諾貝爾獎化學獎揭曉,本次獲獎的是美國麻省理工學院教授蒙吉 · G · 巴文迪 ( Moungi G. Bawendi ) 、美國哥倫比亞大學教授路易斯 · E · 布魯斯 ( Louis E. Brus ) 和美國納米晶體科技公司科學家阿列克謝 · 伊基莫夫 ( Alexey I. Ekimov ) ,獲獎理由是:表彰他們在 " 量子點 " 發現和發展方面的貢獻。
上述三人将平分 1100 萬瑞典克朗(相當于 7265.5 萬元人民币)的獎金。
值得注意的是,本屆諾貝爾化學獎延續了一直以來豐富多彩的路線,又一次頒給 " 跨界 " 學科——量子點與物理、材料科學密切相關,而非純化學。諾獎委員會盛贊他們爲 " 納米技術增添了色彩 "。
那麽量子點又是什麽?有什麽用?
來自諾獎委員會官網
所謂的 " 量子點 ",屬于半導體範疇,隻有 1 到 10 納米,根據材料不同包括:硒化镉量子點、二氧化矽修飾石墨烯量子點等。
量子點也被稱爲 " 人造原子 "。在材料相同的情況下,不同尺寸會表現出獨特的性質,比如發出不同波長的光。作爲一種非常穩定的熒光工具,量子點還可以将熒光亮度提高幾個數量級。
2002 年開始進入商業化階段以後,量子點成爲是 OLED 之後的第三代液晶屏材料;在醫學上,量子點催化化學反應,可以在外科腫瘤手術中提供更清晰的照明。
從量子點的發現曆史看,1981 年,當時還在聖彼得堡瓦維洛夫國立光學研究所的阿列克謝 · 伊基莫夫首次在玻璃基質中發現了量子點;當時在新澤西州 AT&T 貝爾實驗室的路易斯 · E · 布魯斯發現了量子點膠體溶液,他最初将其稱爲 " 小型半導體微晶 "。
蒙吉 · G · 巴文迪則是量子點合成領域的開創者。在他的辦公室有一台電視機,是世界上第一台量子點電視,用的是含镉量子點,已經被禁止了—— 2013 年歐盟相關部門通過了 " 在電子電器設備中限制使用某些有害物質指令 ",根據這一指令,含镉量子點的電視在 2016 年後被禁止。
盡管對于其安全性,仍然有争論,量子點憑借獨特的光學和電學性質,應用前景還是非常廣闊的,除了上述提到的電視機等,還有太陽能電池、生物成像、藥物遞送以及量子計算機等領域。