Overflatestruktur i molekylære nanopartikler

Nanopartikler er små objekter som er laget av atomer eller molekyler og er mindre en 100 nanometer. Nanopartikler som er laget av molekyler, og som er holdt sammen av intermolekulare krefter som van-der Waals-kraften, spiller en viktig rolle i atmosfæriske prosesser. Disse kan bli brukt til overflatebehandlinger eller studeres som modellsystemer.

Mange viktige fysikalske og kjemiske egenskaper er avhengig av overflatens struktur og egenskaper. Dette gjelder for alle typer materie, men spesielt for nanopartikkler, fordi overflaten er stor i forhold til volumet.

En mulighet for å studere overflaten er fotoelektron-spektroskopi, hvor man måler elektroner som blir kastet ut fra partiklene når de blir bestrålt med intenst lys. Fordi elektroner har ladning, blir de straks stoppet når de går gjennom materie. Derfor måles bare elektroner fra overflaten. Hvis man bruker røntgenstråling for ionisering, kan man kaste ut elektroner fra de innerste elektronskallene av atomene og disse elektronene kan gi oss lokal informasjon om strukturen. Ofte er det nødvendig å sammenligne resultatet av eksperimentene med resultatet av datastyrte simuleringer, for å få hele informasjonen.

I avhandlingen undersøkes overflaten av ulike nanopartikler som er laget av to forskjellige typer molekyler. Et annet mål var å bestemme den gjennomsnittlige lengden elektroner kan gå gjennom nanopartikler før de kolliderer og blir stoppet.

Personalia:

Mathias Winkler er født 1981 i Wien og har studert Kjemi ved Technische Universität München. Doktorgradsarbeidet har blitt utført på Kjemisk Institutt ved Universitetet i Bergen. Prof. Knut Børve har vært hovedveileder, og Prof. Leif Sæthre har vært biveileder.