LaNaSyLum to grupa badawcza, którą prowadzi prof. Tomasz Grzyb. “Azyl dla lantanowców” działa już od 10 lat w ramach Zakładu Ziem Rzadkich na Wydziale Chemii. Ekipa młodych naukowców tworzy i bada nanomateriały, które mogą konwertować promieniowanie z zakresu podczerwieni do krótszych fal, m.in. do światła widzialnego.
- Każdy z nas, mimo że tworzymy jeden zespół, ma swoją specjalizację, zajmuje się czymś trochę odrębnym - mówi prof. Grzyb, który w trakcie doktoratu wprowadzał w Zakładzie metody syntez nanocząstek. Dziś “szefem kuchni” jest dr Dominika Przybylska, która na stażu u jednego z europejskich ekspertów, prof. Markusa Haase, na uniwersytecie w Osnabrück nauczyła się syntezować nanocząstki o strukturze rdzeń-powłoka. - Umiejętność otrzymywania tych nanocząstek to 75 procent sukcesu - dodaje prof. Tomasz Grzyb.
Dr Przybylska wykorzystuje dwie metody, oparte o tzw. syntezę bottom-up, pozwalające budować większe struktury od atomów. Pierwsza z nich, hydrotermalna, przypomina procesy zachodzące we wnętrzu Ziemi - nanocząstki powstają dzięki odpowiedniemu ciśnieniu i temperaturze. Druga to metoda dekompozycji termicznej wykorzystująca wysokowrzące rozpuszczalniki jak np. kwas oleinowy, który wrze w 360 stopniach Celsjusza. - Dodając organiczne prekursory lantanowców, poprzez ich rozkład termiczny, w trakcie syntezy otrzymujemy nanocząstki. Stosując tę metodę jesteśmy w stanie dokładnie kontrolować rozmiar i kształt cząstek, jakie chcemy tworzyć - informuje dr Przybylska.
Dzięki obu metodom chemicy uzyskują struktury typu rdzeń-powłoka (core-shell), w których nanocząstki zawierające jony lantanowców (metali ziem rzadkich) są pokrywane warstwami ochronnych powłok, co wzmacnia efekt luminescencji. Jednym z sukcesów zespołu jest uzyskanie nanocząstek wykazujących właściwości dwuzakresowo wzbudzanej luminescencji - emisję zieloną lub niebieską pod wpływem ultrafioletu i innego koloru pod wpływem podczerwieni. Chemicy zgłosili to osiągnięcie do opatentowania.
Cały artykuł na Uniwersyteckie.pl
tekst: Ewa Konarzewska-Michalak
fot. Adrian Wykrota