Как фонарики на Рождественской ёлке, так и DVD-плееры, телевизоры, прожекторы и многие другие современные электроприборы оснащены светоизлучающими диодами (LED). Светодиоды являются наиболее перспективной сегодня альтернативой люминесцентным лампам и лампам накаливания. А недавно исследователи из университета штата Юта объявили о разработке новой технологии изготовления светодиодов из отходов продуктов питания, которые обычно выбрасываются на свалку. Более того, новая технология также поможет уменьшить количество потенциально вредных электронных отходов, ведь после использования эти светодиоды, в которых нет токсичных элементов, легко разлагаются в окружающей среде.

Светодиоды состоят из так называемых квантовых точек – маленьких кристаллов, имеющих люминесцентные свойства. Квантовые точки (КТ) могут быть сделаны с различных материалов, но в самым перспективным в настоящее время материалом считается углеродное нановолокно. Углеродные наноточки, в отличие от других типов квантовых точек, имеют низкую токсичность и хорошую биосовместимость.

Ученые из университета штата Юта в последние полтора года провели масштабное исследование, результатом которого стала новая технология преобразования пищевых отходов, таких как выброшенные куски хлеба и остатки безалкогольных напитков, в углеродные наноточки. 

Для этого ученые использовали процесс сольвотермического синтеза, в котором отходы в течение 30 – 90 минут держат в специальном растворителе под давлением и при высокой температуре до формирования квантовых точек.

Затем, когда полученные углеродные наноточки были соединены с эпоксидной смолой, нагреты и закалены, они стали готовы для практического использования в светодиодах.

В настоящее время одним из наиболее распространенных источников для изготовления квантовых точек является селенид кадмия, соединение которого состоит из двух токсичных элементов. Возможность создания углеродных квантовых точек из пищевых отходов позволит устранить необходимость утилизации токсичных отходов, ведь продукты питания и напитки сами по себе не токсичны.

Источник