Zeolity jsou porézní hydratované hlinitokřemčitany s řadou zajímavých vlastností. Pokud do nich zabudujeme částice stříbra, může tento materiál emitovat světlo. Dokonce se o něm uvažuje jako o náhradě žárovek LED nebo fluorescenčních lamp. Možným využitím by byly zobrazovací technologie v medicíně apod.
Před 2 lety vědci z Queen Mary University of London publikovali v Nature Materials, že k uvedenému jevu dochází, pokud využijeme malé částice stříbra obsahující do 10 atomů. Nyní výzkumníci z KU Leuven poznatky upřesnili. Zkoumali zeolity na synchrotronu v Grenoble a zjistili, že za emitování světla odpovídá konkrétní uspořádání stříbra, clustery 4 atomů uspořádané do čtyřstěnu; tyto clustery navíc musí být obaleny molekulami vody. Stříbrný čtyřstěn má údajně vlastnosti „superatomu“ (tj. de facto uskupení atomů, které se chová jako odlišný atom, může mít např. chemické vlastnosti úplně jiného prvku). Obsahuje dva pohyblivé elektrony, při jejichž přeskoku na nižší energetickou úroveň se emituje hlavně zelené světlo. Existuje prostor, jak konkrétní vlastnosti stříbrných clusterů v zeolitu ladit na míru, především omezit neaktivní formy stříbra. Mimochodem, základní jednotka, tj. 4 atomy stříbra obklopené 2 nebo 4 molekulami vody, je prý jako celek dvojmocný kationt.
Zeolity jsou levné, vyskytují se v přírodě, a i když pro konkrétní aplikace bychom zřejmě využívali syntetické produkty, ani výroba v masovém měřítku by neměla představovat problém. Navíc stříbrné clustery mohou svítit i v případě, že jsou navázány na povrchy organických látek.
Origin of the bright photoluminescence of few-atom silver clusters confined in LTA zeolites“ Science (2018). http://science.sciencemag.org/content/361/6403/686.aaq1308
Zdroj: Phys.org, qmul.ac.uk a další