Szilícium-karbid nanoklaszterek fotostabilitásának vizsgálata
A szilícium-karbid (SiC) egy nagy keménységű, hőrezisztens, kémiailag igen ellenálló, széles tiltott sávú indirekt félvezető. Számos előnyös tulajdonságának köszönhetően jól felhasználható a mikroelektronikában, magas hőmérsékletű és nagyfrekvenciájú berendezések gyártásához. Emellett biokompatibilitását is bizonyították már, ami a különböző biológiai felhasználások ígéretes alapanyagává teszi. Kiváló lumineszcens tulajdonságokkal rendelkező nanokristályai például fontos szerepet kaphatnak a biológiai képalkotás területén, mint SiC alapú festékpróbák.
Munkám során 10 nm-nél kisebb SiC alapú kolloid kvantumpöttyök fotostabilitását vizsgáltam vizes oldatban. UV-fénnyel való több órás besugárzás után a nanokristályok tulajdonságait fotoemissziós és infravörös spektroszkópiás, illetve atomerő mikroszkópiás módszerekkel mértem. A besugárzást követően az emissziós spektrum bizonyos mértékben változott, de a lumineszcencia stabilitása megmaradt, emellett a nanorészecskék aggregációját és felületi kémiájuk megváltozását tapasztaltam. Az eredmények alapján az aggregációs folyamat és az emissziós spektrum között direkt korrelációt figyeltem meg. További vizsgálatokkal kimutattam, hogy a SiC nanokristályok fénnyel történő kölcsönhatás esetén képesek fotokatalitikus folyamatok beindítására.
Az elért eredményekkel egy lépéssel közelebb kerültünk a SiC nanokristályok fotokémiai tulajdonságainak megértéséhez, ezzel együtt fontos információkat kaptunk a SiC alapú lumineszcens festékpróbák biológiai képalkotásban való felhasználhatóságáról.
Munkámat az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont Szilárdtestfizikai és Optikai Intézetben (1121 Budapest, Konkoly-Thege Miklós út 29-33.) végeztem Gali Ádám kutatócsoportjában, Beke Dávid irányítása mellett.
szerző
-
Horváth Klaudia
Biomérnöki alapképzési szak, nappali BSC
alapképzés (BA/BSc)
