Эксперт Университета Огайо получил грант на исследование адсорбционного поведения молекул ПАВ на металлических наночастицах

Эксперт Университета Огайо получил грант на исследование адсорбционного поведения молекул ПАВ на металлических наночастицах

Сумит Шарма, доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии Инженерно-технологического колледжа Русс Университета Огайо, недавно была награждена стипендией Национального научного фонда (NSF) для факультета раннего развития карьеры (CAREER) сроком на пять лет, грант в размере 511 902 долларов США. изучить адсорбционное поведение поверхностно-активных или мылоподобных молекул на металлических наночастицах.

Программа КАРЬЕРА присуждает самые престижные награды NSF для поддержки преподавателей, начинающих свою карьеру, которые продемонстрировали потенциал, чтобы служить академическим образцом для подражания в исследованиях и образовании, а также руководить достижением миссии своего отдела. Шарма работает в OHIO с 2015 года и недавно получил уведомление о том, что его заявка на вступление в должность была одобрена на осень 2021 года и далее.

«Премия NSF CAREER – важное признание на раннем этапе вашей академической карьеры», – сказал Шарма. «Это удивительное чувство быть среди исследователей в Соединенных Штатах, получивших премию CAREER. Это большая честь»

Премиальные средства помогут Шарме исследовать с помощью компьютерных моделей, как молекулы поверхностно-активного вещества могут упаковываться с высокой плотностью на поверхности металлических наночастиц.

Наночастицы примерно в 1000 раз меньше ширины человеческого волоса, объяснил Шарма. Из-за своего небольшого размера металлические наночастицы обладают совершенно разными оптическими, тепловыми и электрическими свойствами и поэтому нашли множество применений, в том числе в биоимиджинге, фототермической терапии и доставке лекарств. Кроме того, наночастицы используются для улучшения характеристик красок, а также для изготовления электрических схем нанометрового размера.

Молекулы поверхностно-активных веществ играют решающую роль в синтезе металлических наночастиц желаемой формы и размеров. Посредством синтеза на основе поверхностно-активных веществ можно формировать различные формы, такие как призмы, треугольники и цилиндры.

«Сейчас люди производят наночастицы разных форм с использованием поверхностно-активных веществ, но это просто метод проб и ошибок», – сказал Шарма. «Нет фундаментального понимания того, почему определенные поверхностно-активные вещества и условия раствора придают четко определенную форму. Если вы немного измените химический состав поверхностно-активного вещества или общий химический состав раствора, вы получите совсем другие результаты».

В зависимости от области применения может быть предпочтительна определенная форма этих наночастиц. Используя компьютерные модели, Шарма изучит, как разные поверхностно-активные вещества присоединяются к различным металлическим наночастицам, чтобы лучше понять процесс. Его цель – разработать теорию, объясняющую на фундаментальной основе, как одни поверхностно-активные вещества могут быть лучше других, когда требуется конкретный результат.

Шарма также планирует сотрудничать с местными средними школами в Аппалачах, штат Огайо, чтобы проводить образовательные мероприятия для учащихся, включая создание компьютерной игры на основе сценария, чтобы дать учащимся представление об инженерных решениях, принимаемых в химической промышленности. .

Он отметил, что установление отношений с местными школами будет мотивировать учащихся к изучению дисциплин STEM в OHIO. «Многие учащиеся средних и старших классов не знают, что такое STEM-образование в университете и какие существуют программы стипендий и стипендий. Как только вам скажут, как сделать следующий шаг, это уже не большая неизвестность – и студенты будут более мотивированы подавать заявление на получение образования в области STEM », – сказал Шарма.

В октябре прошлого года Шарма также получил грант в размере 450 000 долларов от NSF на совместное исследование, которое он ведет с целью определения молекул, способных ингибировать белок-белковые взаимодействия.

Источник: https://www.ohio.edu/

Source link