Väittelijän laatimalla halogeenihektoriittisynteesillä laaja sovellettavuus tieteessä ja teollisuudessa

Hellen Silva Santos. Hellen Silva Santos. Kuva: Turun yliopistp

Hellen Silva Santosin väitöskirja käsittelee optisesti aktiivisille yksiköille isäntähilaksi suunniteltujen hektoriittipohjaisten materiaalien synteesiä ja karakterisointia. Tutkimuksen kohteena olivat nanokiteiset savimateriaalit, jotka syntetisoitiin ottamaan smektiitteihin kuuluvan hektoriitin perusrakenne, mutta sen hydroksyyli-ionit korvattiin halogeeneillä.

Tällöin muodostuu fluoro- (F-Hec)-, kloro- (Cl-Hec)-, bromo- (Br-Hec)- ja jodohektoriitti (I-Hec). Tutkimus on ensimmäinen laatuaan Cl-Hec-, Br-Hec- ja I-Hec-materiaalien synteesissä.

Halogeenihektoriittien (X-Hec) rakenne on samankaltainen kuin nanokiteisen fluorohektoriitin, jossa kerrosten etäisyys on noin 0,6 nanometriä ja yksittäisten kiteiden koko on nanomittakaavassa.

– Kaikki X-Hec:t ovat mesohuokoisia, niiden ominaispinta-ala on 240–540 m2g-1 ja ne kestävät lämmitystä jopa 750 asteeseen asti. Täten nämä materiaalit ovat hyvä vaihtoehto isäntähilaksi optisesti aktiivisille yksiköille luminoivia materiaaleja tuotettaessa, Silva Santos kertoo.

Kaikki seostamattomat X-Hec-materiaalit tuottavat UV-säteilyllä viritettäessä sinivihreää luminesenssia sekä lyhyen, noin 5 sekuntia kestävän sinivihreän jälkiloisteen.

– Nämä luminesenssipiirteet ovat peräisin titaaniepäpuhtaudesta, joka toimii luminesenssikeskuksena näissä materiaaleissa. Lisäksi X-Hec-materiaalit osoittautuivat sopiviksi isäntähiloiksi harvinaisille maametalli-ioneille (RE3+), sillä seostettaessa Cl-Hec- ja F-Hec-materiaaleja Eu3+:lla tai Tb3+:lla saatiin punaisena ja vihreänä säteilevää materiaalia.

Tavallinen hektoriitti sisältää rakenteessaan hydroksyyli-ioneja. Nämä ionit sammuttavat helposti luminesenssin ohjaamalla purkautuvan energian valon tuoton sijaan rakenteen värähtelyyn. Hektoriitti ei siis sellaisenaan ole ideaali materiaali luminesenssisovelluksiin.

– Tästä syystä tutkimuksessa käsitellyt savimateriaalit syntetisoitiin noudattamaan hektoriitin perusrakennetta, mutta hydroksyyli-ionit korvattiin halogeeneillä, Silva Santos sanoo.

Syntetisoinnista syntyvät hektoriitit ovat monipuolisia savimineraaleja, sillä ne tarjoavat mahdollisuuksia sovelluksiin useilla teollisilla ja tieteellisillä aloilla. Sovellusesimerkkejä ovat mm. kaasuanturit, katalyysi sekä biokuvantaminen.

– Hektoriitin etuna on tuotannon edullisuus sekä nopeus. Joustavan, bioyhteensopivan ja räätälöitävissä olevan rakenteensa ansiosta sen koostumusta on mahdollista muuttaa vastaamaan halutun sovelluksen vaatimuksia, Silva Santos kertoo.

MSc Hellen Silva Santos esittää väitöskirjansa Halogen hectorites: Smectites designed to luminesce julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 15. joulukuuta.

Vastaväittäjänä on Dr. Vladimir Pankratov (Lund Universitet, Ruotsi) ja kustoksena dosentti Mika Lastusaari (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen.

Silva Santos on syntynyt vuonna 1987 Brasiliassa. Hän suoritti korkeakoulututkintonsa vuonna 2014 (MSc) Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-Rio) -yliopistossa Brasiliassa. Väitöksen alana on kemia. Santos työskentelee Turun yliopistossa tohtorikoulutettavana.

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä https://www.utupub.fi/handle/10024/144225.

Aamuset-kaupunkimedia (AKM)

Freesi liveklubi Liedossa

Juuso Vuorinen (vas.).

Nelihenkinen poprock-bändi Freesi isännöi tammikuusta lähtien Freesi & Frendit -liveklubia Liedon Old Smugglerissa. Noin kerran kuussa järjestettävien soittoiltojen tarkoituksena on jakaa musiikin ilosanomaa vaihtuvien musiikkivieraiden kanssa.

Aleksi Ojala Urjalan Urheilijoihin

Aleksi Ojala.

Kilpakävelijä Aleksi Ojala vaihtaa Turun Weikkojen edustusasun ensi kaudeksi Urjalan Urheilijoiden paitaan. Ojalalle kyseessä on paluu juurille, sillä hän on aloittanut Urjalassa. Ojala on viime vuosina noussut Suomen kärkikävelijöiden kaartiin.

Jytyn jäsenkysely: Yli kolmannes kokenut seksuaalista häirintää työpaikallaan

Jytyn jäsenkyselyn mukaan 38 prosenttia vastaajista on kokenut työpaikallaan seksuaalista tai sukupuoleen perustuvaa häirintää, josta viimeisen vuoden aikana kahdeksan prosenttia. Marraskuussa toteutettuun kyselyyn vastasi Jytyn naisvaltaisesta ja pääosin kunta-alalla työskentelevästä jäsenistöstä 2 449.

Kaupunki
Urheilu

Aleksi Ojala Urjalan Urheilijoihin

Aleksi Ojala.

Kilpakävelijä Aleksi Ojala vaihtaa Turun Weikkojen edustusasun ensi kaudeksi Urjalan Urheilijoiden paitaan. Ojalalle kyseessä on paluu juurille, sillä hän on aloittanut Urjalassa. Ojala on viime vuosina noussut Suomen kärkikävelijöiden kaartiin.

Åboraakkeli: Sääntömuutosten mies

HC TPS:n viimeisimmässä mestarijoukkueessa torjunut David Leggio on Palloseurasta lähtönsä jälkeen ehtinyt olla torjuntojensa lisäksi otsikoissa myös erikoisempien torjuntatekniikoiden ansiosta.

Selviääkö TPS ylempään loppusarjaan?

Jääkiekon nuorten SM-liigan alkusarja päättyy tulevana viikonloppuna. Tällä hetkellä TPS on menossa viimeisenä kymmenen joukkueen loppusarjaan, mutta joukkue on pelannut jo kaikki alkusarjan ottelunsa. Sijalla 11 olevalla Lukolla on kaksi peliä vielä jäljellä. Joukkueiden välistä eroa on piste. Torstaina Lukko kohtaa Tampereella Tapparan ja Lauantaina Kupittaalla Tuton, joka on sarjataulukossa sijalla 15.

Puukkokatsomo: Sääntöjä tarkistamaan?

Jonne Virtanen.

Perjantaina 8. joulukuuta HPK-TPS-ottelussa Jonne Virtanen ja HPK:n Miro Karjalainen tiputtivat hanskat suoraan aloituksen jälkeen ja myllyttelivät perjantai-illan ratoksi runsaan minuutin. Tämän jälkeen kiitokset ja molemmat suihkun puolelle.

Täysosuma
Nyt äkkiä se selfie ennen kuin mä sulan!
Nyt äkkiä se selfie ennen kuin mä sulan!
Hän on varjoaankin nopeampi.
Hän on varjoaankin nopeampi.
Nyt näitä saa jo esipakastettuina.
Nyt näitä saa jo esipakastettuina.
Ei se talvi nyt sitten vielä tullutkaan.
Ei se talvi nyt sitten vielä tullutkaan.
Miten niin en voi nukkua sun sängyssä?
Miten niin en voi nukkua sun sängyssä?
"Syksyt vietän piilopirtissä metsän rauhassa."
"Syksyt vietän piilopirtissä metsän rauhassa."
Sydämellistä pottua vaan sullekin!
Sydämellistä pottua vaan sullekin!
Et varmana ehdi ottaa kuvaa.
Et varmana ehdi ottaa kuvaa.
Mäkipyöräilyn rinnalle on vissiin keksitty jokipyöräily.
Mäkipyöräilyn rinnalle on vissiin keksitty jokipyöräily.
Nyt meni painiksi!
Nyt meni painiksi!