Гибридные люминесцентные материалы на основе лиотропных жидких кристаллов и углеродных наноточек: изучение, интерпретация и контроль оптических свойств в микрофлюидных каналах.
| Название НИОКТР | Гибридные люминесцентные материалы на основе лиотропных жидких кристаллов и углеродных наноточек: изучение, интерпретация и контроль оптических свойств в микрофлюидных каналах. |
|---|---|
| Аннотация | В настоящее время существенно возросла интенсивность исследования процессов с участием гибридных надмолекулярно-организованных структур для задач фотоники, молекулярной электроники, химико-биологического анализа и биомедицины Трансформационным подходом к применению подобных материалов является их интеграция в микрофлюидные устройства, которые позволяют выявить ряд новых полезных свойств наноматериалов в неравновесных динамических условиях микрофлюидного «конфайнмента». К преимуществам микрофлюидики следует также отнести относительную упорядоченность процессов в микроканале и соответствующую возможность оперативного анализа экспериментальных результатов методами автоматизированной обработки данных. К числу препятствий широкого распространения устройств микрофлюидики с интегрированными люминесцентными наноматериалами следует отнести необходимость повышения их технологичности и соответствия специфике конкретной области применения, такой как биосовместимость. Лиотропные жидкие кристаллы ( ЛЖК ) и их композиты с С-точками обладают значительным потенциалом биосовместимости, при этом их ориентационные, поверхностные и люминесцентные свойства в микроканалах практически не изучены. Настоящий проект направлен на решение междисциплинарной науч ной проблемы, заключающейся в интегрирование новых гибридных люминесцентных наноматериалов на базе лиотропных жидких кристаллов и С-точек в микроканалы и установление взаимосвязи между люминесцентными и оптическими свойствами данных материалов и специфическими факторами микрофлюидного "конфайнмента". Проект представляет собой новое направление как для науч ного коллектива, так и для мировой науки, систематические публикации соответствующей тематики практически не представлены в науч ной литературе. Для достижения поставленной цели проекта необходимо решить комплекс следующих задач : определение состава гибридного материала, обеспечивающего высокую эффективность люминесценции, изуч ение поверхностных явлений у стенок микроканала, характеризация влияния скорости среды на данные свойства в динамических условиях микроканала. Научная новизна данного проекта заключается в исследовании новых гибридных люминесцентных наноматериалов на основе ЛЖК и С-точек в условиях микрофлюидного конфайнмента. В данных условиях возможно появление у изучаемых гибридных материалов новых свойств, которые не могут быть предсказаны на основе свойств структурных единиц этих материалов. В рамках проекта также планируется реализовать новые подходы к изучению гибридных материалов непосредственно в микроканалах методами атомно-силовой микроскопии и спетрофлуориметрии и программной обработки серий цифровых изображений среды в микроканалах. Достижимость поставленной задач и обеспечивается наличием у ч ленов науч ного коллектива значительного науч ного задела по работе с микрофлюидными устройствами и объектами исследования, и доступом к комплексу современных методов исследования структуры, оптич еских, люминесцентных и физико-химических свойств изучаемых объектов. Успешное решение поставленной задач и обеспечит вклад новых результатов фундаментальных поисковых исследований в области микрофлюидики люминесцентных наноматериалов в создание устройств микросистемной техники с интегрированными гибридами лиотропных жидких кристаллов и С-точек, способных генерировать дискретные оптич еские и люминесцентные отклики в ответ на варьирование различных факторов и совместимых с программными системами автоматизированной обработки данных для применения в области молекулярной диагностики, биомедицины, фотоники и моделирования биологических процессов в качестве функциональных компонентов систем «лаборатория-на-чипе». |
| Доступ к ОКОГУ исполнителя | False |
| Количество связанных РИД | 0 |
| Количество завершенных ИКРБС | 0 |
| Сумма бюджета | 3000.0 |
| Дата начала | 2025-01-01 |
| Дата окончания | 2026-12-31 |
| Номер контракта | 25-23-00354 |
| Дата контракта | 2024-12-26 |
| Количество отчетов | 2 |
| УДК | 544.33 544.34 |
| Количество просмотров | 3 |
| Руководитель работы | Безруков Артем Николаевич |
| Руководитель организации | Филиппова Яна Андреевна |
| Исполнитель | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "КАЗАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" |
| Заказчик | Российский научный фонд |
| Федеральная программа | Отсутствует |
| Госпрограмма | — |
| Основание НИОКТР | Грант |
| Последний статус | 2025-12-09 14:31:28 UTC, 2025-12-09 14:31:28 UTC |
| ОКПД | Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области химических наук |
| Отраслевой сегмент | — |
| Минздрав | — |
| Межгосударственная целевая программа | — |
| Ключевые слова | наночастицы; наноструктуры; Микрофлюидика; лаборатория-на-чипе; жидкие кристаллы; квантовые точки; С-точки; гибридные материалы; люминесцентные материалы |
| Соисполнители | — |
| Типы НИОКТР | Фундаментальное исследование |
| Приоритетные направления | — |
| Критические технологии | — |
| Рубрикатор | 31.15.25 - Химическая термодинамика. Термохимия. Равновесия. Физико-химический анализ, фазовые переходы |
| OECD | — |
| OESR | Физическая химия |
| Приоритеты научно-технического развития | а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта; |
| Регистрационные номера | — |