Ученые выяснили, как управлять свечением «светящихся» молекул
Ученые Томского политеха вместе с коллегами разобрались, как работают светящиеся молекулы — цинк-порфириновые олигомеры.

Оказалось, что их свечение можно контролировать, меняя размер и структуру. Это открытие может пригодиться для создания гибких экранов, солнечных батарей и даже медицинской диагностики.
Результаты работ опубликованы в журнале Chemical Physics Letters.
Эти молекулы — странные. Обычно соединения, излучающие в ближнем инфракрасном диапазоне, быстро теряют энергию и почти не светятся.
Но цинк-порфириновые олигомеры светятся ярко, хотя по всем теориям не должны.
Никто не мог объяснить, почему. Теперь ученые поняли, как это работает.
Как проводили исследование:
- Создали точные компьютерные модели молекул.
- Просчитали, как они поглощают и переизлучают свет.
- Выяснили, какие процессы «крадут» энергию и мешают свечению.
Оказалось, что яркость зависит от длины молекулярной цепочки:
- Короткие (2 звена) светятся слабо — всего на 1% от возможного.
- Средние (3-4 звена) — уже на 41%.
- Длинные (5 звеньев) снова теряют эффективность.
Ученые также попробовали менять структуру молекул, добавляя разные «заместители». Это помогло усилить свечение на 30-60%.
Где пригодится результат исследования
- В медицине: ИК-свечение лучше проникает через ткани, что полезно для диагностики и лечения.
- В электронике: гибкие OLED-экраны, сенсоры, солнечные батареи.
Мы не просто подтвердили аномалию, а разобрались, как именно эти молекулы светятся, — говорит Елена Степанова, руководитель исследования.
Это фундаментальное открытие, но с прямыми практическими последствиями.
- Для науки — наконец-то понятен механизм аномально яркого ИК-свечения, что поможет предсказывать свойства других подобных молекул.
- Для технологий — возможность тонко настраивать свечение открывает двери для новых типов дисплеев (например, более энергоэффективных или работающих в ИК-диапазоне).
- Для медицины — ИК-метки на основе таких молекул смогут «подсвечивать» опухоли или воспаления глубже и точнее.
Теперь можно не эмпирически, а осознанно проектировать материалы с нужными свойствами.
Ранее ученые вырастили светящиеся цветы.



















