Nano trikampių masyvai greitam mikro/nano plastikų likučių aptikimui (NanoTRAP)

 

Projekto nr.: S-PD-24-115

Projekto aprašymas:

Vandens ekosistemų tarša mikro/nanoplastikais (MNP), įskaitant geriamąjį vandenį, tapo itin svarbia problema žmonių sveikatai ir aplinkos gerovei. MNP keliamai žalai sumažinti reikalingos sistemos, galinčios atlikti greitą kokybinį ir kiekybinį MNP aptikimą bei atpažinimą. Šiuo projektu siekiama sukurti aukso nanotrikampių (AuNT) padėklus, naudojamus paviršiumi sustiprintoje Ramano sklaidos spektroskopijoje (SERS), greitam, tiksliam, labiausiai paplitusių polimerų (PP, PS, PET, PVC ir PE) teršalų aptikimui vandenyje. Unikali AuNT geometrija bei jų masyvų derinamos optinės savybės efektyviai sustiprina Ramano sklaidą, todėl jie yra veiksmingi SERS taikymuose. Įgyvendinant projekto tikslą bus tiriamos dvi aukso nanotrikampių struktūros, peteliškės ir tankūs nanotrikampių masyvai kurie bus parenkami remiantis geometriniais modeliais patvirtintais FDTD ir FEM skaitiniu modeliavimu. Struktūros bus formuojamos naudojant elektronų pluošto litografiją bei kapiliarinį nanodalelių nusodinimą (CAPA). Bus atliktas AuNT masyvų optinis ir morfologinis apibūdinimas, o rezultatai bus palyginti su modeliavimo. Bus įvertinta AuNT peteliškių ir tankių AuNT masyvais grįstų SERS padėklų jutiklių MNP aptikimo riba. Bus sudaryta polimerų spektrinių pirštų antspaudų biblioteka atliekant SERS matavimus su modelinėmis analitėmis, t. y. įvairios koncentracijos MNP skirtingos kokybės vandenyje. Spektriniai duomenys bus naudojami apmokant mašininio mokymosi modelius, kuriais bus siekiama padidinti SERS padėklų jautrumą aptinkant MNP teršalus. Projekto rezultatai bus naudingi nustatant MNP teršalų tipą ir kiekį vandeniniuose mėginiuose su precedento neturinčiu jautrumu.

Projekto finansavimas:

Lietuvos mokslo taryba, LR valstybės biudžeto lėšomis finansuojami podoktorantūros stažuočių projektai

Projekto rezultatai:

Rezultatų pagrindu bus rengiamos mokslinės publikacijos bei rezultatai bus pristatomi mikslinėse konferencijose ir plačiajai visuomenei.

Projekto įgyvendinimo laikotarpis: 2024-11-04 - 2026-11-03

Projekto koordinatorius: Kauno technologijos universitetas