Regisztráció és bejelentkezés

Molekuláris és nanoszkópikus építőelemek pH-indukált önrendeződésének kinetikai vizsgálata

Az önrendeződés széles körben használt jelenség, amely alkalmas technika arra, hogy változatos méretű építőelemekből magasabb rendű stuktúrákat alakítsunk ki.[1] A technika lényege, hogy az egyes építőelemek között fellépő kölcsönhatásokat használjuk fel a különböző mintázatok létrehozására.[2]

A kísérleti munka során két rendszert, egy olajsav-molekulákat és egy karboxilcsoporttal funkcionalizált arany-nanorészecskéket tartalmazó rendszert vizsgáltunk. Mindkét rendszerben a pH-változás határásra bekövetkező változásokat tanulmányoztuk. Az olajsav-molekulát tartalmazó rendszer esetében a pH-változás hatására reverzibilis micella-vezikula átrendeződést figyeltünk meg [3], a karboxilcsoporttal funkcionalizált arany-nanorészecskék esetében pedig a nanorészecskék aggregációját, illetve dezaggregációját láttuk.[4] Kontroll rendszerként fenolvörös indikátor oldatát választottunk, ugyanis az indikátoroldat pH-jának megváltoztatása csak egy gyors protonációval-deprotonációval járó folyamat, tehát olyan reverzibilis önrendeződő folyamatok nem játszódnak le, mint a másik két vizsgált rendszer esetében. Az egyes rendszerek abszorbanciáját UV-látható spektrofotométerrel mértük, és azt vizsgáltuk, hogyan változik az abszorbancia, ha az adott rendszer pH-ját sav, illetve lúg hozzáadásával megváltoztatjuk. Az egyes oldatok az abszorbancia-változása mellett azok pH változását is folyamatosan nyomonkövettük egy pH-elektróddal.

[1] G. M. Whitesides, B. Grzybowski, Science, 2002 (295) 248-2421.

[2] M. Grzelczak, J. Vermant, E. M. Furst, L. M. Liz-Marzán, ACS Nano, 2010 (4) 3591-3605.

[3] E. Tóth-Szeles, J. Horváth, G. Holló, R. Szűcs, H. Nakanishi, I. Lagzi,

Molecular Systems Design & Engineering, 2017 (2) 274-282.

[4] F. Gambinossi, S. E. Mylon, J. K. Ferri, Advances in Colloid and Interface Science, 2015 (222) 332–349.

szerző

  • Medveczky Zsófia
    Vegyészmérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
    mesterképzés (MA/MSc)

konzulensek

  • Lagzi István László
    docens, Fizika Tanszék
  • Holló Gábor
    tudományos segédmunkatárs, MTA BME Kondenzált Anyagok Kutatócsoport (külső)