란탄제 기반 분자 단결정에서 광학 이방성 연구를 위한 도구로서의 하이퍼스펙트럼 이미징

하이퍼스펙트럼 이미징(HSI)은^,2,각 x-y 좌표가 모든 종류의 분광법, 즉 광발광, 흡수 및 산란 분광분광을 기반으로 할 수 있는 스펙트럼 정보를 포함하는 공간^맵을생성하는 기술이다.³ 결과적으로 x-y 좌표가 공간 축이고 z 좌표가 분석된 샘플의 스펙트럼 정보인 3차원 데이터 집합(“하이퍼스펙트럼 큐브”라고도 함)을 얻습니다. 따라서, 하이퍼 스펙트럼 큐브는 기존의 분광법보다 샘플의 더 상세한 분광 조사를 제공, 공간 및 스펙트럼 정보를 모두 포함. HSI는 원격 감지(예: 지질학, 식품 산업., ^4)의분야에서 수년간 알려져 왔지만, 최근에는 생체 의학 응용 분야3,^36,,77,8을위한⁶나노물질^2,,5 또는 프로브의 특성화를 위한 혁신적인 기술로 부상하고 있다. 일반적으로 말하자면, UV/가시/근적외선(NIR) 도메인에 한정되는 것이 아니라, 예를 들어 다른 물질의 원소 분포를 특성화하기 위해 X선과 같은 다른 방사선 소스를 사용하여 확장할 수^{있다 9} – 또는 테라헤르츠 방사선, 여기서 HSI는 생물학적 조직에서 열 감지를 수행하기 위해 사용되었다^8. 또한, 광발광 매핑은 단층 MoS₂^10의광학적 특성을 프로브하기 위해 라만 매핑과 결합되었다. 그러나, 광학^,HSI의 보고된 응용 가운데, 여전히 란탄계 물질^{11,12,13,,14,,15,,16,,17의}HSI에 대한 몇 가지 예가 있다.^, 예를 들어, 우리는 인용할 수 있다: 조직에서암의 검출^6,생물학적 조직에서의 광 침투 깊이의 분석^7,다중 생물학적 이미징^3,하이브리드 시스템^11의다성분 에너지 전달분석, 및 나노입자의 분광특성의 응집 유발 변화에 대한 조사^12. 분명히 HSI의 매력은 환경별 발광에 대한 지식을 생성하여 프로브에 대한 동시 공간 및 스펙트럼 정보를 제공하는 적합성에서 비롯됩니다.

본 명세서에서 이러한 강력한 기술을 활용하면 이종핵 결핵³⁺-Eu³⁺ 단결정[TbEu(bpm)(tfaa)]6]₆(도 1a)^13의광학 이방성을 조사하는 프로토콜을 기술한다. 관찰된 광학 이방성 은 다른 결정학적 방향에서 Ln³⁺ 이온의 상이한 분자 패킹에서 유래(그림 1b),더 밝게 보여주는 일부 결정 면의 결과, 다른 사람은 조광 광발광을 보여주는. 결정의 특정 면에서 증가된 발광 강도는 Ln³⁺··· Ln³⁺ 이온 거리는 가장 짧은^13이었다.

이러한 결과에 의해 동기를 부여, 우리는 HSI를 통해 광학 이방성을 분석하는 상세한 방법론의 설립을 제안, 특정 분자 배열에서 유래 이온 에너지 전달 프로세스 및 조정 발광 특성의 더 나은 이해를위한 경로를 열어^18,,19. 이러한 구조-특성 관계는 나노 및 마이크로 스케일의 도파관 시스템 및 광자기 저장 장치를 포함하되 이에 국한되지 않는 혁신적인 광학 재료 설계를 위한 중요한 측면으로 인식되어 왔으며, 보다 효율적이고 소형화된 광학 시스템에 대한 수요를^{해결한다 20.}