Jyväskylän yliopiston nanotiedekeskus on uudistanut laitekantaansa. Investoinnin kokonaisarvo on noin 900 000 euroa.
Uusilla laitteilla kuvataan muun muassa näytteitä erittäin korkealla resoluutiolla, tutkitaan kiderakenteita, tehdään alkuaineanalyyseja ja valmistetaan atominohuita kalvoja.
MBE-tekniikalla (Molecular Beam Epitaxy) voidaan kasvattaa atomiskaalan rakenteita erittäin kontrolloidusti ja hallita tarkasti niiden elektronisia, optisia ja magneettisia ominaisuuksia.
”Kasvatamme ohutkalvojen koostumusta kerros kerrokselta ja samalla ohjaamme kerrosten ominaisuuksia”, kuvailee apulaisprofessori Kezilebieke Shawulienu.
”Tämä kyky on olennaisen tärkeä kehitettäessä uusia materiaaleja elektroniikan, fotoniikan ja kvanttilaskennan eri sovelluksiin.”
STM-laite avaa nanokoon ilmiöt
Uusiin laitteisiin kuuluu myös STM-mikroskooppi, joka yhdistää optisen spektroskopian ja pyyhkäisymikroskopian. Näin voidaan tutkia monenlaisia nanomitan ilmiöitä.
”Ensinnäkin sen avulla tutkijat voivat havainnollistaa pintoja atomiskaalassa ja saada yksityiskohtaisia kuvia yksittäisistä atomeista ja niiden järjestäytymisestä pinnoilla”, Shawulienu kertoo.
”Toiseksi STM:llä voidaan muokata yksittäisiä atomeja ja molekyylejä, mikä mahdollistaa nanorakenteiden rakentamisen ja atomimittakaavan prosessien, kuten pintareaktioiden ja molekyylikokoonpanon tutkimisen.”
Erityisen tärkeää hänen mukaansa on, että STM:llä voidaan saada tietoa näytteen elektronitiheydestä elektronien energian ja tilan funktiona atomien tarkkuudella.
Arvokasta uutta tietoa myös biomolekyyleista
Lisäksi STM-laitetta voidaan soveltaa biologisten järjestelmien, kuten proteiinien, dna:n, solujen ja kudosten tutkimiseen. Näin saadaan tietoa biomolekyylien rakenteesta, dynamiikasta ja vuorovaikutuksista.
”Tekniikan avulla voimme tehdä yksittäisten molekyylien, erityisesti dna:n ja pienten proteiinien, topografista ja tomografista karakterisointia ångström-mittakaavaan asti ulottuvalla paikkaresoluutiolla”, Shawulienu kuvailee.
Tilaa Kemiamedian uutiskirje!
Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla kylpylävuorokauden arvontaan!
