EIT+ || Dwa granty naukowe dla Wrocławskiego Centrum Badań EIT+

Aktualności

Dwa granty naukowe dla Wrocławskiego Centrum Badań EIT+

grant Prężnie działające laboratoria Wrocławskiego Centrum Badań EIT+ realizują projekty komercyjne, ale również skutecznie starają się o nowe projekty badawcze, które służą rozwojowi nauki. Doskonałym tego przykładem jest Laboratorium Biospektroskopii i Bioobrazowania, którym kieruje dr hab. Artur Bednarkiewicz. Aplikacje do Narodowego Centrum Nauki, dwóch badaczek z tego laboratorium – mgr Katarzyny Prorok i mgr Małgorzaty Misiak, zostały pozytywnie ocenione i uzyskały dofinansowanie istotnie wzmacniając potencjał badawczy Laboratorium.

Projekt mgr Małgorzaty Misiak o nazwie „Optymalizacja syntezy i właściwości spektroskopowych nanowymiarowych krystalitów CaF2 i/lub MgF2 domieszkowanych jonami Yb3+ i Tm3+” będzie realizowany przez dwa lata. Jego celem jest odpowiedni dobór warunków syntezy oraz stężenia jonów domieszkujących wybrane matryce, co pozwoli na otrzymanie wzbudzanych światłem podczerwonym, wydajnych luminoforów konwertujących energię w górę.

Zarówno fluorek wapnia, jak i magnezu są interesującymi materiałami mogącymi służyć jako matryca w domieszkowaniu jonami lantanowców. Fluorek wapnia CaF2 jest dobrze znanym materiałem posiadającym stosunkowo niską energię drgań sieci. Fluorek magnezu MgF2 natomiast jest jak dotąd jednym z najsłabiej przebadanych nanokrystalicznych fluorków. Jony wapnia i magnezu wchodzące w skład matrycy są nietoksyczne, a ich promień jonowy jest zbliżony do promienia jonowego jonów lantanowców, przez co w łatwy sposób mogą zostać one wbudowane w strukturę tych fluorków.

W zastosowaniach biologicznych emisja jonów tulu w bliskiej podczerwieni (przy 800 nm) pod wpływem wzbudzania niskoenergetycznym promieniowaniem 980 nm jest wyjątkowo istotna, gdyż obydwie energie promieniowania mieszczą się w zakresie tzw. okna optycznego skóry. W zakresie tym promieniowanie może przenikać na znaczną głębokość tkanek i materiałów biologicznych. To czyni materiały domieszkowane jonami Yb3+/Tm3+ konkurencyjnymi w stosunku do konwencjonalnych barwników organicznych oraz kropek kwantowych, które wymagają wzbudzenia promieniowaniem o wyższej energii.

Rezultaty badań prowadzonych w ramach projektu umożliwią dalsze prace badawcze. Otrzymane materiały mogą być bowiem potencjalnie wykorzystywane w bio-obrazowaniu głęboko tkankowym (dzięki luminescencji w zakresie bliskiej podczerwieni), oraz zastosowaniach wymagających pracy na poziomie promieniowania niskoenergetycznego – przekonuje mgr Misiak – Kierownik Projektu.

Głównym celem drugiego projektu, który uzyskał dofinansowanie jest synteza, a także strukturalna i spektroskopowa charakteryzacja koloidalnych nanocząstek tlenku itru (Y2O3) domieszkowanych jonami terbu (Tb3+) oraz iterbu (Yb3+). Przez kolejne dwa lata będzie go realizować mgr Katarzyna Prorok, a jego tytuł brzmi „Synteza i optymalizacja właściwości spektroskopowych koloidalnych, nanokrystalicznych tlenków domieszkowanych jonami lantanowców”.

Zjawisko konwersji energii wzbudzenia w górę pomiędzy tymi jonami było stosunkowo rzadko badane, ze względu na relatywnie niską wydajność kooperatywnego transferu energii, w porównaniu z najczęściej stosowanymi jonami takim jak, Er3+/Yb3+ bądź też Tm3+/Yb3+. Dodatkowo, intensywność luminescencji nanocząstek jest znacznie mniejsza w porównaniu z materiałami w skali mikro.

Istotne jest zatem podjęcie próby poprawienia wydajności kwantowej emisji materiałów domieszkowanych jonami Tb3+ oraz Yb3+ poprzez modyfikację chemicznego i strukturalnego otoczenia jonów aktywnych a także kontrolę ich koncentracji i dystrybucji – opowiada z pasją mgr Katarzyna Prorok. Uzyskanie relatywnie wysokiej intensywności emisji z jonów terbu oraz pokrycie powierzchni krystalitów krzemionką bądź też hydrofilowym ligandem otrzymane nanokrystality mogą znaleźć wiele potencjalnych biomedycznych zastosowań takich jak znakowanie luminescencyjne oraz obrazowanie biologiczne - dodaje.

Czy wiesz, że ...

Polacy nie gęsi na manganie umieją pisać. Polscy naukowcy zapisali informacje na pojedynczym atomie manganu co ma duże znaczenie dla wzrostu mocy komputerów.

więcej informacji

Zobacz również

Ruszył portal Doktor-Medi.pl spółki Infermedica, powołanej w projekcie Akcelerator EIT+

"Demonstrator+" - pilotażowy program Narodowego Centrum Badań i Rozwoju dla naukowców oraz przedsiębiorców

Nowy portal internetowy o fotonice na Dolnym Śląsku

Wywiad z prof. Detlefem Hommlem - koordynatorem projektu NanoMat

Aktualności

30 Kreatywnych Wrocławia odebrało wczoraj wyróżnienia z rąk prezydenta Rafała Dutkiewicza.

01.07.15