Turek Martyna
Zakład Chemii Organicznej i Technologii Chemicznej
Pracownia Syntezy Organicznych Nanomateriałów i Biomolekuł
Synteza i badanie właściwości nowych materiałów hybrydowych złożonych z nanocząstek metali szlachetnych pokrytych ligandami zawierającymi semifluorowane łańcuchy polikatenowe
Martyna Turek
Promotor: dr hab. Wiktor Lewandowski
Opiekun: mgr Maciej Bagiński
Rekonfigurowalne materiały plazmoniczne zbudowane z nanocząstek metali szlachetnych cieszą się ogromnym zainteresowaniem ze względu na ich potencjalne zastosowania jako metamateriały oraz w nanoelektronice [1]. Dotychczasowe badania wskazują, że dzięki pokryciu nanocząstek odpowiednio zaprojektowanymi ligandami o właściwościach ciekłokrystalicznych możliwe jest uzyskanie materiałów, których struktura, a co za tym idzie ich właściwości optyczne mogą być kontrolowane za pomocą szeregu bodźców zewnętrznych w tym m.in. zmian temperatury lub światła z zakresu UV-VIS [2]. Najnowsze doniesienia literaturowe wskazują, że zastosowanie do tego celu (pro)mezogenicznych ligandów z terminalnymi łańcuchami semifluorowanymi prowadzi do zwiększenia polimorfizmu takich układów oraz obniżenia obserwowanych temperatur przejść fazowych [3].
Celem mojej pracy było zwiększenie odpowiedzi strukturalnej oraz optycznej poprzez wykorzystanie do modyfikacji powierzchni nanocząstek ligandów polikatenowych, zawierających w swojej strukturze dwa terminalne łańcuchy semifluorowane w pozycji orto względem siebie. Przeprowadziłam wieloetapową syntezę dwóch takich ligandów różniących się między sobą liczbą pierścieni aromatycznych. W dotychczas przeprowadzonych badaniach do modyfikacji powierzchni sferycznych nanocząstek oraz złota o średnicy odpowiednio 1.9 oraz 3.8 nm użyłam ligandu dwupierścieniowego. Otrzymane wyniki wskazują na rekonfigurowalny charakter obu uzyskanych materiałów. Szczególnie obiecująco prezentują się wyniki dla materiału złożonego z mniejszych nanocząstek, gdzie obserwujemy wyraźną zmianę ułożenia nanocząstek z daleko-zasięgowo uporządkowanej fazy ortorąbowej do ułożenia izotropowego w temperaturze poniżej 70 °C.
Literatura:
[1] Silva, A.; Monticone, F.; Castaldi, G.et al. Science. 2014, 343, 160–163.
[2] Grzelczak, M.; Liz-Marzan, L.; Klajn, R. Chem. Soc. Rev., 2019, 48,1342-1361.
[3] Bagiński, M.; Tomczyk, E.; Vetter, A.; Suryadharma, R.; Rockstuhl, C.; Lewandowski, W. Chem. Mater. 2018, 30, 8201-8210.