В этом проекте впервые предлагается изучить синтез металлических наночастиц в глубоких эвтектических растворителях. Растущая востребованность в экологически безопасных производственных процессах привела к интенсивному поиску возможных альтернатив обычным органическим растворителям, а также ионным жидкостям, среди которых глубокие эвтектические растворители (ГЭР) являются бесспорным лидером. При этом данный тип растворителей почти не применяются в области лазерного синтеза и лазерного материаловедения. В связи с этим в научной группе заявителя ведутся активные работы в данном направлении и были разработаны методы лазерно-индуцированногосинтеза металлических и композитных пленок в среде ГЭР. Показано, что наиболее перспективными системами для проведения лазерно-индуцированного синтеза являются ГЭР на основе холин хлорида в качестве акцептора и органических кислот и/или сахаров в качестве доноров, данные составы обладают способностью растворять соли металлов в высоких концентрациях, а также характеризуются достаточной восстановительной способностью донора для восстановления меди под действием лазерного излучения. Использование ГЭР в лазерно-индуцированном синтезе позволило увеличить скорость процесса более чем на 2 порядка по сравнению с классическими водными системами.
Заявитель имеет обширный опыт создания металлических структур на диэлектрических подложках для создания микроэлектронных устройств, а также сенсорных платформ, позволяющих обнаруживать такие вещества, как глюкоза и перекись водорода, еще одна сильная сторона - опыт химического синтеза наночастиц, что подтверждается публикациями в ведущих изданиях. В свою очередь немецкий исследователь имеет обширный опыт синтеза наноматериалов с помощью импульсной лазерной абляции в жидкости (PLAL), в том числе оксидных, полупроводниковых и органических наночастиц. Таким образом, проведение исследований в группе профессора Bilal Gökce позволит на основе его опыта и экспертизы в сочетании с компетенциями заявителя достигнуть заявленных результатов в области лазерно-индуцированного синтеза наночастиц. Опыт российской группы по синтезу и применению глубоких эвтектических растворителей, а также опыт работы в области лазеров и наночастиц со стороны немецкой группы позволяют проводить междисциплинарные исследования по синтезу металлических наночастиц в глубоких эвтектических растворителях, что является новой темой, имеющей потенциальный прикладной интерес в стратегической сфере. такие области, как медицина или катализ.
Основная цель сосредоточена на исследовании процессов, происходящих при лазерном воздействии на ГЭР в системах холин хлорид / органическая кислота / соль металла, приводящих к образованию металлических наночастиц. Будет оценено влияние природы и свойств ГЭР на лазерный процесс в результате чего будут разработаны методики синтеза наночастиц.
