Tyrimų kryptys ir publikacijos

Šiame straipsnyje analizuojama kaip fotocheminis in-situ sintezės metodu suformuotos skirtingo dydžio sidabro nanodalelių ir polimero (AgND-PVB) nanokompozitinės dangos lemia jų fizikines ir antivirusines savybes. Darbo metu nustatyta, kad nanokompozitinės dangos veiksmingai mažina SARS-CoV-2 aktyvumą, tai rodo, kad jos gali būti naudojamos kaip ilgalaikio veikimo prevencinės medžiagos kovai su virusinėmis infekcijomis. Taip pat taikant 3D spausdinimo technologiją, buvo suformuotas plačiai naudojamo visuomeninio objekto – durų rankenos – apsauginis dangalas. Darbo rezultatas – sėkmingai sukurta ilgalaikė, patvari antivirusinė AgNP-PVB nanokompozitinė danga su įvairaus dydžio (nuo 15 iki 118 nm) ir koncentracijos (150, 200, 500 ir 1000 ppm) AgND.

Sukurta kombinuota technologija, skirta ilgalaikei fotoelektriniuose keitikliuose naudojamų optinių limbų ir skalių apsaugai nuo rasojimo. Ši technika apjungia stiklo paviršiaus nanotekstūravimą CF₄/O₂ plazmoje ir SiO_x legiruotos deimanto tipo anglies plėvelės nusodinimą, po to ją paveikiant O₂ plazma. XPS analizė prieš ir po O₂ plazmos apdorojimo parodė, kad net ir trumpas O₂ plazmos poveikis sąlygoja oksiduoto silicio susiformavimą plėvelės paviršiuje. Paveikus O₂ plazma 180 s, anglies C-C smailės (sp² hibridizacija) intensyvumas padidėja nuo 15% iki 32%, o anglies C-C smailės (sp³ hibridizacija) intensyvumas sumažėja nuo 67% iki 45%. Tekstūruotų ir deimanto tipo anglies plėvelėmis padengtų optinių skalių paviršiaus superhidrofilinės savybės ir optinis pralaidumas išlieka po ilgalaikio sendinimo ir užtikrina fotoelektrinio keitiklio veikimą žemiau rasos taško temperatūros.
Suformuotas superhidrofilinis paviršius garantuoja, kad žemiau rasos taško temperatūros paviršiuje susidaro vientisa vandens plėvelė, kuri tokiose sąlygose yra pakankamai skaidri ir užtikrina ilgalaikį fotoelektrinio keitiklio veikimą.UAB „Precizika Metrology“ atliktas eksperimentinis tyrimas parodė, kad nerasojantis paviršius reikšmingai nekeičia pirminių kodavimo įrenginių elektrinių parametrų – amplitudės, signalų fazės, nukrypimų nuo taisyklingos sinusinės formos.

Šiame straipsnyje parodoma kaip ultraspartus skirtuminės sugerties spektroskopas (TAS) gali būti panaudotas plazmoninių aukso nanodalelių dydžių, formų ir jų homogeniškumo tyrimams. Paprastai tam gan patikimai gali būti naudojamas skenuojantis elektroninis mikrokopas arba peršviečiantis elektroninis mikroskopas, tačiau šie matavimai yra palyginti lėti, naudojama įranga brangi, o tyrimai apima palyginti nedidelį kiekį nanodalelių. Paprastai, greitiems plazmoninių metalų nanodalelių tyrimams naudojami ultravioletinės – matomos šviesos (UV-VIS) nuostoviosios sugerties spektrų matavimai. Jie yra paprasti ir greiti, matavimo įranga turi didelį prieinamumą, todėl šie matavimai yra labai paplitę, bet šiuo metodu sunku patikimai išskirti įvairias nanodalelių formas. Savo tyrimų metu nustatėme, kad dinaminis TAS metodas gali padėti nustatyti nanodalelių dydį, formą ar kitos formos nanodalelių priemaišas daug patikimiau ir tiksliau, nei nuostoviųjų UV-VIS sugerties spektrų matavimai. Šie rezultatai gali būti naudingi plazmoninių metalų nanodalelių savybių tyrimams ir turėti didelės reikšmės medžiagotyrai. Šiam straipsniui buvo suteiktas Redaktoriaus pasirinkimo įvertinimas, taip yra įvardijami tik savo srityje reikšmingi ir puikios mokslinės kokybės straipsniai.

Šiame straipsnyje anaziluojama kaip cinko oksido (ZnO) nanomedžiagų forma lemia jų elektrochemines savybes. Buvo palygintos skirtingos ZnO formos: tetrapodai, nanodalelės ir nanovielos. Nustatyta, kad ZnO tetrapodai, susintetinti mūsų laboratorijoje pasižymi geresnėmis elektrocheminėmis savybėmis nei komercinis ZnO (nanodalelės, nanovielos). ZnO tetrapodai pasižymi didžiausiu aktyviuoju paviršiumi (A= 0,095 cm2), bei mažiausio elektronų pernašos skaičiaus (DEp = 61,7 mV), kuris netgi yra artimas teorinei vertei. Dėka išsamiai išnagrinėtos ZnO nanostruktūros bei formos įtakos elektrocheminėms savybėms, šis tyrimas bus naudingas kuriant ateities biosensorius.

Šiame straipsnyje nagrinėjama ultratrumpų šviesos impulsų sąveika su sidabro nanodalelėmis ir iš jų sudarytomis nanostruktūromis. Parodėme, kad trilijoninę sekundės dalį (1/1 000 000 000 000 s) trunkantys šviesos impulsai gali sužadinti mechaninius virpesius už žmogaus plauką tūkstantį kartų mažesnėse nanodalelėse. Kadangi sidabro nanomedžiagų spalva priklauso nuo jų dydžio, kuris virpant šiek tiek kinta, šiuos virpesius galima vizualizuoti dinaminiuose šviesos sugerties spektruose. Tirdami tvarkingus nanodalelių raštus užfiksavome šių ultrasparčių virpesių įtaką didesnio nuotolio reiškiniui – paviršiaus gardelės rezonansui (tvarkingai išdėliotų nanodalelių kolektyviniam optiniam atsakui), kuris yra itin jautrus jį kuriančių nanodalelių sklaidomos šviesos spalvai. Mūsų pastebėti dėsningumai leis kurti ultrasparčius aktyvios optikos elementus bei atvers galimybes atsirasti naujai nanolazerių kartai.

Šiame straipsnyje nagrinėjama vanadžio pentoksido nanojuostų ir grafeno oksido kompozitinių plėvelių pokyčiai vykdant jų fototerminę modifikaciją. Plėvelės buvo modifikuojamos švitinant 405 nm šviesos bangos ilgio lazeriu pasirenkant įvairius veikimo režimus. Vanadžio pentoksido ir grafeno oksido nanokompozitinių plėvelių fizinių ir cheminių savybių pokyčiai buvo išsamiai apibūdinti atlikus rentgeno spindulių difrakcijos, rentgeno fotoelektronų spektroskopijos, Ramano sklaidos ir elektronų mikroskopijos tyrimus. Fototermiškai modifikuotos nanokompozitinės plėvelės pasižymėjo dideliu paviršiaus porėtumu (17,27 m2/g) ir padidintu elektriniu laidumu (nuo 1,6 iki 6,8 S/m). Tai ypač svarbu taikant šias medžiagas ličio jonų baterijose, superkondensatoriuose, lauko tranzistoriuose, jutikliuose.

Šiame straipsnyje pademonstruotas vienas iš efektyviausių polimerinio anglies nitrido (dar kitaip žinomo kaip grafitinis angies nitridas) sintezės metodų, nagrinėtos šios medžiagos cheminės ir struktūrinės savybės. Taikant analitinius metodus parodyta, kad tokiu metodu sintezuota medžiaga pasižymi geresnėmis struktūrinėmis ir morfologinėmis savybėmis nei sintezuotos anksčiau naudotais metodais. Šiame darbe taip pat buvo patvirtintas realiausias polimerinio anglies nitrido didelės molekulės struktūros modelis. Buvo pademonstruota, kad iš šios sintezuotos medžiagos galima vakuuminio terminio garinimo būdu suformuoti amorfinius C3N sluoksnius, kurie gali būti plačiai panaudojami kuriant naujus optoelektorninius prietaisus.