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)

Älä someta lomasuunnitelmia

Toukotalkoot muistuttaa lomalle lähtijöitä tarkistamaan muutaman asian ennen kesälaitumia. Pienistä asioista huolehtimalla voi vähentää vesivahinkojen, murtovarkauksien tai sähkölaitteista aiheutuneiden tulipalojen riskiä. Irrota kaikkien elektronisten laitteiden pistokkeet verkkovirrasta.

Mökkiluonto tutuksi kännykällä

Mökillä ei tarvitse yrittää eroon kännykästä – päinvastoin sen voi ottaa käyttöön luontokokemuksia syventämään.

Sinilevämyrkytys voi olla koiralle kohtalokas

Koiraa ei saa päästää uimaan tai juomaan veteen, jossa on tai saattaa olla sinilevää, sillä koiralle voi tulla vaarallinen sinilevämyrkytys.

Moni koiranomistaja suuntaa helteillä koirineen rannalle viilentymään. Koiraa ei saa päästää uimaan tai juomaan veteen, jossa on tai saattaa olla sinilevää, sillä koiralle voi tulla vaarallinen sinilevämyrkytys. Sinilevän myrkky voi johtaa koiran menehtymiseen jopa tunnin kuluessa.

Nautelankosken museossa harrastetraktoripäivä

Harrastetraktoripäivä-idean takana on Wanhat Masinat Lieto -kerho.

Nautelankosken museossa vietetään lauantaina 21. heinäkuuta kello 12–15 kolmen tunnin ajan harrastetraktoripäivää. Museon pihalle saapuu parisenkymmentä vanhaa traktoria tutustuttavaksi ja ihasteltavaksi. Mukana ovat eri merkeistä ainakin Ferguson, Valmet, Fordson, Zetor ja Ford.

Näin ajomatkat lasten kanssa sujuvat ilman puhelinta, tablettia tai riitaa

Kesä ja pitkät ajomatkat voivat raastaa perheiden hermoja. Pitkä ajomatka edessä ja lapset jo valmiiksi kärttyisinä takapenkillä? Loma on rentoa, mutta usein myös stressaavaa aikaa suomalaisperheissä. Etenkin usean tunnin automatkat voivat kiristää sekä vanhempien että lasten hermoja sekä lomatunnelmaa.

Katedralskolanin liikuntasalin pop up -museossa vieraili lähes 4 500 kävijää

Katedralskolanin liikuntasalin kaivauksilla vieraili lähes 4 500 kiinnostunutta.

Kesäkuussa avattu Katedralskolanin liikuntasalin arkeologisia kaivauksia esittelevä pop up -museo Turku goes Underground saavutti suuren suosion. Viimeiset yleisöryhmät vierailivat tutustumassa kaivauksiin sunnuntaina 15. heinäkuuta. Historiallinen Turku kiinnosti yli odotusten ja kierrosten määrää lisättiin suuren suosion vuoksi.

Valtioneuvosto käsitteli komission lakialoitetta kertakäyttömuoveista

Valtioneuvosto lähetti eduskunnan käsiteltäväksi Euroopan komission kertakäyttömuoveja koskevan lainsäädäntöaloitteen. Valtioneuvoston alustavan kannan mukaan merten roskaantumiseen on tärkeää puuttua. Valtioneuvosto kuitenkin toivoo, että direktiivin soveltamisalaan ei sisällytettäisi kuitu- ja sellupohjaisia tuotteita, joissa on vähäinen määrä tuotteen toiminnallisuuden kannalta olennaisia muovipinnoitteita.

Syöpätutkimusta ja genetiikkaa Saarekkeessa

Mynämäen iltakoulussa päästään 18. heinäkuuta kello 18–19 tutustumaan tutkijan työhön, kun genetiikan yliopisto-opettaja, tutkijatohtori Niina Santio kertoo syöpätutkimuksesta ja genetiikasta.

Urheilu

Mikael Hakalalle pronssia juniorien MM-kisoissa

Mikael Hakala.

Suomalaiset frisbeegolfaajat niittivät menestystä kahdessa maineikkaassa tapahtumassa viime viikolla. Turkulaista Frisbeegolfseura 7k:ta edustava Mikael Hakala voitti pronssia frisbeegolfin junioreiden MM-kilpailuissa. Nummelan frisbeeseuran Eveliina Salonen pokkasi samaan aikaan uransa ensimmäisen PDGA Major -kilpailun voiton Tsekissä järjestetystä Konopiště Openista.

Otteluanalyysi: Inter taisteli vajaalla komea voiton

Mika Mäkitalo oli Interin ratkaisupelaajia.

Se oli omituinen ottelu. Inter meni vartissa kahden maalin johtoon SJK:n puolustuksen virheistä. Sen jälkeen se puolusti. Toisen puoliajan se puolusti vajaalla, sillä Abdoulie Mansally hommasi itselleen ensimmäisen puoliskon lopuksi tyhmästi ja tarpeettomasti toisen kortin keskialueella vaarattomassa tilanteessa.

Kauniin pelin varjoja

Karem Benzema oli alle 17-vuotiaissa Ranskan maajoukkueen kantavia voimia, mutta viime vuosina tie maajoukkuepaitaan on ollut tukossa.

Jalkapallodokumentit helpottavat MM-kisoista irrottautumista

Täysosuma
Lepuuttaahan tälläkin.
Lepuuttaahan tälläkin.
Jaa ei? No mitäs mä näillä suksilla sitte teen?
Jaa ei? No mitäs mä näillä suksilla sitte teen?
On niin kuuma toukokuu, että meni sateenkaarikin soiroksi.
On niin kuuma toukokuu, että meni sateenkaarikin soiroksi.
Just nyt ei tarvitse palvella, kiitos.
Just nyt ei tarvitse palvella, kiitos.
Huh huh, tämäkin vielä!
Huh huh, tämäkin vielä!
Huomaahan tuon tyhmempikin.
Huomaahan tuon tyhmempikin.
Mitäköhän vakuutusyhtiö tuumii, jos ajaa autolla merimiinaan?
Mitäköhän vakuutusyhtiö tuumii, jos ajaa autolla merimiinaan?
Tästä onkin hyvä kytätä, milloin kämppä tyhjenee.
Tästä onkin hyvä kytätä, milloin kämppä tyhjenee.
Tästä onkin hyvä kytätä, milloin kämppä tyhjenee.
Tästä onkin hyvä kytätä, milloin kämppä tyhjenee.
Just sopiva aika kyläilylle.
Just sopiva aika kyläilylle.