Multidisciplinarni tim istraživača s Instituta Ruđer Bošković (IRB) razvio je inovativnu metodologiju za poboljšanje svojstava i funkcija površina materijala, čija bi primjena mogla dovesti do značajnog pomaka u razvoju elektroničkih uređaja, senzora i biosenzora.

Rezultati istraživanja znanstvenika IRB-a objavljeni su u časopisu ‘Small’, jednom od najznačajnijih časopisa u području mikroznanosti i nanoznanosti, a da je riječ o vrlo vrijednim rezultatima ukazuje i činjenica da je uredništvo časopisa istaknulo ovaj rad na naslovnici časopisa, priopćeno je.

U fokusu istraživanja su samoorganizirani monoslojevi i njihovo umrežavanje u polimernu prevlaku nano debljine. Samoorganizirani monosloj (SAM) je tanki sloj molekula na površini nekog drugog materijala. To znači da se molekule u tom sloju same poslože u visoko organiziranu strukturu, bez dodatnih pomagala.

‘Postupak samoorganizacije omogućava brzo i precizno stvaranje nanostruktura koje su jako korisne u različitim tehnologijama. Proučavanje ovakvih slojeva ima duboke implikacije za razvoj novih primjena, odnosno funkcija materijala s unaprijeđenim ili potpuno novim svojstvima, kazala je voditeljica istraživanja Katarina Marušić iz Laboratorija za radijacijsku kemiju i dozimetriju IRB-a.

Zamislite materijale koji su super-otporni na vanjske utjecaje, visoko selektivni ili sposobni za preciznu interakciju s biološkim stanicama. To su samo neka od obećavajućih područja koja istraživanje samoorganiziranih monoslojeva otvara, dodala je.

Povrh toga, primjena samoorganiziranih monoslojeva znanstvenicima pomaže stvoriti održivije i ekološki prihvatljivije materijale i postupke.

Štoviše, dosadašnja istraživanja otkrila su da samoorganizirani monoslojevi imaju veliki potencijal primjene u različitim područjima nanotehnologije, biosenzorike, biomedicine te za primjenu u elektroničkim uređajima, senzorima i medicinskim uređajima.

Međutim, problem sa samoorganiziranim monoslojevima, jest da se relativno lako odvajaju s površine kad su izloženi čak i manje agresivnim uvjetima poput atmosferskih uvjeta u urbanim sredinama.

Zbog ovog manjka stabilnosti njihova primjena je do danas ograničena. Usprkos opsežnim istraživanjima potencijalne stabilizacije samoorganiziranih monoslojeva do njihove šire primjene do danas nije došlo jer nije pronađen pravi način da ih se stabilizira.

Odgovor na ovo pitanje ponudili su znanstvenici s IRB-a, koji su pokazali je da je monoslojeve moguće učiniti dugotrajno stabilnim umrežavanjem, kaže se u priopćenju. Tim uz dr. Marušić okuplja znanstvenike iz Zavoda za kemiju materijala doktorandicu Enu Pezić, dr. sc. Nives Matijaković Mlinarić, dr. sc. Damira Kralja i dr. sc. Branku Mihaljević te dr. sc. Pavla Dubčeka i dr. sc. Jordi Sancho-Parramona iz Zavoda za fiziku materijala IRB-a.