Дисперсії наночастинок в рідких кристалах для нових функціональних матеріалів

Номер роботи - M 18 НАГОРОДЖЕНА

Представлено Державною науковою установою "Науково-технологічний комплекс "Інститут монокристалів" НАН України"

Автор: Проданов М.Ф., к.х.н.

Метою роботи є отримання і дослідження істинних колоїдів напівпровідникових та магнітних наночастинок в рідкокристалічному середовищі, що є передумовою подальшого просування фундаментальних досліджень та розвитку практичних застосувань цих нових композитних матеріалів. Отримано низку фундаментальних результатів стосовно впливу молекулярної архітектури органічної оболонки наночастинок на стабільність і морфологію їх дисперсій в рідких кристалах та проводійних органічних полімерах. Запропонована модель диспергування сферичних наночастинок, стабілізованих різними лігандами та їх комбінаціями, в рідкокристалічному середовищі. Розроблена оптимальна архітектура органічної оболонки наночастинок, що дозволяє отримувати стабільні колоїди сферичних магнітних і напівпровідникових наночастинок в рідких кристалах. Диспергування феромагнітних наночастинок з розробленою архітектурою оболонки в рідкому кристалі приводить до гібридного рідкокристалічного матеріалу, що виявляє властивості магнітної рідини і має на порядок вищу чутливість до магнітного поля, порівняно з чистим рідким кристалом. Показано, що отримані дендритні фосфонові кислоти є ефективним інструментом керування розподілом квантових точок в проводійних органічних полімерах. Виявлена перспективність таких нанокомпозитів для застосування в світло-емітерних та фотовольтаїчних пристроях. Ефективне використання передових методів органічної хімії, нанохімії, рідкокристалічного матеріалознавства дозволило автору розробити спосіб стабілізації колоїдів наночастинок в анізотропних органічних середовищах, що відкриває широкий простір для досліджень низки перспективних гібридних матеріалів. Пріоритетні результати циклу праць мають значення для органічної хімії, матеріалознавства, технології рідких кристалів, фотоніки, нанотехнологій. Деякі з отриманих матеріалів мають реальну перспективу практичного застосування в дисплейних технологіях і фотовольтаїці, а виявлені закономірності впливу стабілізаторів дисперсій наночастинок на їх розподіл в рідкокристалічному середовищі можуть бути використані для подальшого дизайну і отримання нових поліфункціональних («smart») матеріалів із залученням унікальних властивостей ансамблів наночастинок.

Кількість публікацій: 1 монографія, 19 статей (7 - у зарубіжних виданнях) і 11 тез доповідей. Кількість цитувань статей – 46.