Farbig fluoreszierende Zinkoxid-Nanopartikel.

Autor/inn/en	Wilke, Timm; Waitz, Stefanie; Hoff, Elena von; Waitz, Thomas
Titel	Farbig fluoreszierende Zinkoxid-Nanopartikel.
Quelle	In: Chemie konkret, 25 (2018) 1, S. 16-22Infoseite zur Zeitschrift PDF als Volltext Link als defekt meldenVerfügbarkeit
Sprache	deutsch
Dokumenttyp	online; gedruckt; Zeitschriftenaufsatz
ISSN	0944-5846; 1521-3730
DOI	10.1002/ckon.201810317
Schlagwörter	Chemieunterricht; Quantenchemie; Fluoreszenz; Stoffeigenschaft; Fotokatalyse; Chemieunterricht; Fluoreszenz; Fotokatalyse; Quantenchemie; Stoffeigenschaft
Abstract	In diesem Beitrag wird ein im Chemieunterricht umsetzbarer Versuch zur Herstellung verschiedenfarbig fluoreszierender Zinkoxid-Nanopartikeldispersionen vorgestellt. Es wird gezeigt, dass sich sowohl das Phänomen der Fluoreszenz als auch die verschiedenen Fluoreszenzfarben mit Hilfe chemischer Basiskonzepte deuten lassen. Neben der grundsätzlichen Erkenntnis, dass sich Nanomaterialien in ihren Eigenschaften von denen ihrer makroskopisch großen Analoga unterscheiden, kann mit Hilfe des vorgestellten Versuchs anschaulich erarbeitet werden, dass sich innerhalb eines Größenbereichs auf der Nanomaterskala Stoffeigenschaften in Abhängigkeit von der Teilchengröße steuern lassen, was heute in diversen technischen Anwendungen genutzt wird. Darüber hinaus werden im Beitrag auch Versuche zur Verwendung von Zinkoxid-Nanopartikeln als "low cost" UV-Lichtdetektor, zum Nachweis der photokatalytischen Aktivität sowie zur Wirkung auf pflanzliche Zellen präsentiert. In this article, we present a synthesis of "zinc oxide nanoparticles" fluorescing in various colors for school chemistry education. We will show that both the phenomenon of fluorescence as well as the different fluorescence colors can be interpreted using basic concepts of chemistry. Besides the finding that the properties of nanomaterials differ from those of their analogs with macroscopic sizes, the experiment enables students to understand that in a certain size range on the nanometer scale substance properties can be modified by manipulating the particle size. Today, this characteristic is being utilized in a number of technical areas of application. In addition to the synthesis we further present experiments using zinc oxide nanoparticles as low-cost UV light detectors, for the detection of photocatalytic activity as well as to visualize the effect of nanomaterials on plant cells.
Erfasst von	IPN - Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik an der Universität Kiel
Update	2018/2