Odborníčka na nanomateriály sa vracia na STU

Slovenka Mariana Derzsi a jej kolegovia z Varšavskej univerzity, z Inštitútu Jožefa Stefana v Ljubljane a z Carnegie Institution vo Washingtone publikovali unikátny objav nanorúrok, ktoré sa štruktúrou a zložením líšia od všetkého, čo doteraz svet pod týmto označením poznal.

Mariana Derzsi v priebehu januára tohto roka začala pôsobiť na Materiálovotechnologickej fakulte STU a plánuje pokračovať vo výskume na Slovensku. Ministerstvo školstva, vedy, výskum a športu SR koncom minulého roka zverejnilo, že podporí vytvorenie pracovnej pozície na tejto fakulte cez schému Návraty.To umožnilo návrat vedkyne na Slovensko.

Vedecký svet doteraz pozná nanorúrky len na báze uhlíka a jediná doteraz známa štruktúra sú šesťuholníky spojené dohromady ako vo včelom pláste, stočené do tvaru rúrky. Objav tímu, v ktorom pracuje aj Mariana Derzi je preto v nanosvete unikátnym.

“Naše nanorúrky sú tvorené striebrom a fluórom a ich základným stavebným blokom nie je šesťuholník, ale štvorec. Ak by sme naše rúrky rozvinuli, nedostali by sme medový plást (2-D list vyplnený šesťuholníkmi), ale skôr šachovnicu (2-D priestor vyplnený štvorcami). Vo svete neorganických zlúčenín nepoznáme doteraz štruktúry, ktoré by vytvárali takéto rúrky. Tento úžasný objav sa nám podaril v rámci dlhodobého výskumu vysokoteplotných supravodičov na báze striebra a fluóru,” vysvetľuje Mariana Derzsi (na fotografii).

Mariana je zodpovedná za teoretický výskum v laboratóriu profesora Wojciecha Grochali v Centre nových technológií Varšavskej Univerzity. Laboratórium spolupracuje so slovinským Institute Jožefa Stefana a Carnegie Institution v americkom Washingtone. Tím sa zmeriava na tzv. “extrémnu chémiu“, teda chémiu na báze extrémne reaktívneho a toxického fluóru. Už viac ako 10 rokov skúma chémiu medzi fluórom a striebrom s cieľom získať nové vysokoteplotné supravodiče. Tie dokážu viesť elektrický prúd bez akejkoľvek straty tepla, teda zaručujú absolútne využitie energie. V súčasnosti jedinou veľkou rodinou vysokoteplotných supravodičov sú tzv. “oxokupráty” – materiály na báze kyslíka a medi.

“Všimli sme si, že striebro s fluórom majú veľa podobných vlastností ako meď a kyslík, preto sme sa rozhodli skúmať ich ako potenciálne nové vysokoteplotné supravodiče. Dôležitá vlastnosť  vysokoteplotných supravodičov na báze kyslíka a medi  sú ideálne rovné vrstvy, tvorené týmito dvoma prvkami, preto sa vrstevnaté štruktúry snažíme získať aj v našich zlúčeninách na baze fluóru a striebra. Jedna z nami skúmaných zlúčenín už vrstevnatú štruktúra má, ale jej vrstvy sú pokrčené. Keď sme sa ich pôsobením veľkého tlaku snažili vyrovnať, začali sa stáčať do nanorúriek. Bol to pre nás nečakaný, ale fantastický objav,“ vysvetľuje Mariana Derzsi.

O objave informoval prvý prestížny chemický portál Chemistry View: First Metal Fluoride Nanowire a medzinárodný vedecký časopis Dalton Translation.  V najnovšom článku v Inroganic Chemistry už tím publikoval aj detaily.

Výskum je iba na začiatku, no dá sa predpokladať, že nové nanorúrky budú obrovským prínosom pre spintroniku či elektroniku, a môže prispieť k jej ďalšej miniaturizácií, keď bude elektronika schopná pracovať a uchovávať dáta na úrovni molekúl. Už dnes známe uhlíkové nanorúrky nachádzajú široké uplatnenie od elektroniky až po medicínu. V elektronike existujú mikrotranzistory na baze uhlíkových nanorúriek, ktoré sú schopné digitálneho prepínania pomocou jedného elektrónu a čaká sa už „len“ na technológiu ich masovej výroby. V medicíne sa ich výskum zameriava napr. na vyvinutie novej cielenej liečby, ktorá dopraví liečivú látku priamo na určené miesto v ľudskom tele.

„Mariana Derszi bude veľkou posilou nášho tímu. Univerzitný výskumný park Cambo a jeho Ústav výskumu progresívnych technológií, má snahu byť popredným moderným výskumných centrom. Pracujú tu vedci, ktorých vekový priemer je okolo 35 rokov, spolupracujú s kolegami na Slovensku aj v Európskej únii a šplhajú sa hore, čo sa týka publikácií či patentov. Znakom, že začíname byť zaujímaví aj pre vedcov v zahraničí je, že ich dokážeme prilákať nielen k spolupráci, ale aj k pôsobeniu u nás. Dnes v trnavskom Univerzitnom parku Cambo  pôsobia kolegovia z nemeckého HZDR - Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf. Mariana by aj u nás pokračovala vo výskume nových technologicky dôležitých materiálov,” povedal Oliver Moravčík, prorektor STU.

Článok vo vedanadosah.sk

 Článok o M. Derzsi aj na Denníku N.

Článok v M. Derszi Novom čase.

 Rozhovor s M. Derszi v Nočnej pyramíde v RTVS.