Nanoporous Hybrid Optical Fiber Platform

Beschreibung

Nanoporöse Silikate können in ihren Porenstrukturen Gastmoleküle aufnehmen und erfüllen damit die Funktion eines Wirtsmaterials. Handelt es sich bei den Gastmolekülen um Fluoreszenzfarbstoffe, können auf diese Weise Lichtsammelsysteme oder Sensoren hergestellt werden. In Verbindung mit einer optischen Faser kann die Funktionalität der Wirt-Gast-Materialien durch die zusätzliche Lichtleiterfunktion optimal genutzt werden. Das Projekt untersucht die Herstellung von neuartigen optischen Hybridfasern durch den Einbau von nanoporösen Silikaten in die Faserummantelung. Die Anwendungsbereiche dieser Hybridfasern sind vielfältig. Werden die Nanoporen mit Farbstoffen beladen, entstehen Systeme, welche Licht sammeln und spektral verändern können. Besonders interessant wird diese Lichtsammelfunktion in Kombination mit Fluoreszenzsensoren, welche an die Oberfläche der Nanoporen gebunden werden und den Nachweis von gasförmigen Stoffen erlauben sollen. Schliesslich können beliebige Moleküle, beispielsweise Wirkstoffe, in der Ummantelung durch einen Lichtimpuls aus der optischen Faser freigesetzt werden. Anwendungen der nanoporösen optischen Hybridfasern finden sich somit in den Bereichen der Solarenergie und der Tageslichtnutzung, der Sensortechnologie, sowie der kontrollierten Freisetzung von molekularen Substanzen.