Studies

Back

Synthesis of 2D MXenes, investigation of properties and search for applications in sensors

N 003 Chemija / Chemistry
dr. Simonas Ramanavičius 
 
LT - 2D MXenų sintezė, savybių tyrimas ir taikymų jutikliuose paieška

MXen‘ai, tai 2011 metais atrasta 2D medžiagų klasė, pasižyminti patraukliomis elektrinėmis, adsorbcinėmis bei optinėmis savybėmis, kurios dar nėra nuodugniai ištyrinėtos. Yra žinoma, kad MXen‘ų savybės priklauso nuo struktūrų morfologijos bei paviršiaus chemijos, kas yra nulemta pasirinktų sintezės metodų bei metodikų. Šio darbo tikslas – skirtingais sintezės būdais suformuoti įvairios sudėties, morfologijos bei paviršiaus chemijos MXen‘us bei pritaikyti cheminiams, elektrocheminiams ar optiniams jutikliams konstruoti. Kadangi, MXen‘ai gali pasižymėti tiek metalinėmis, tiek ir puslaidininkinėmis savybėmis, atsiveria plačios galimybės tirti įvairios konfiguracijos jutiklius. Nemažiau svarbi ir sudėtinga paviršiaus chemija, kuri leidžia tikėtis didelio MXen‘ų pagrindu sukonstruotų jutiklių selektyvumo specifinėms analitėms. Daugiausiai MXen‘ų pagrindu konstruojami dujų bei metalų jonų jutikliai, tačiau naujausios pritaikymo kryptys veda prie elektrocheminių ir optinių jutiklių biologiškai aktyvioms medžiagoms ir molekulėms nustatyti.

 
EN - Synthesis of 2D MXenes, investigation of properties and search for applications in sensors

MXenes are a class of 2D materials discovered in 2011 with attractive electrical, adsorptive, and optical properties that have not been thoroughly investigated. However, it is known that the properties of MXenes depend on the structure morphology and surface chemistry, which is determined by the chosen synthesis methods and methodologies. This work aims to use different chemical synthesis methods to construct MXenes of various compositions, morphology, and surface chemistry and to adapt them to electrochemical or optical sensors. MXenes can be characterized by both metallic and semi-metallic properties, and there are vast possibilities for testing sensors of various configurations. Equally important is the complex surface chemistry, which allows us to expect a high selectivity of sensors based on MXenes for specific analytes. Gas and metal ion sensors are mainly constructed based on MXenes, and the latest application directions lead to electrochemical and optical sensors for detecting biologically active substances and molecules.

News All news