haku: @supervisor Tittonen, Ilkka / yhteensä: 48
viite: 15 / 48
Tekijä:Pale, Ville
Työn nimi:Improving the optical properties of chlorophyll aggregates with supramolecular design
Klorofylliaggregaattien optisten ominaisuuksien parantaminen supramolekyläärisen suunnittelun avulla
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2011
Sivut:[10] + 70      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Mikro- ja nanotekniikan laitos
Oppiaine:Optiikka ja molekyylimateriaalit   (S-129)
Valvoja:Tittonen, Ilkka
Ohjaaja:Helaja, Juho
Elektroninen julkaisu: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201207022722
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark Aalto  1264   | Arkisto
Avainsanat:gallium arsenide
chlorophyll
polymer-dye complexes
aggregate
FRET
photoluminescence
fluorescence
galliumarsenidi
lehtivihreä
polymeeri-väriaine kompleksi
aggregaatti
fotoluminesenssi
fluoresenssi
Tiivistelmä (fin): Klorofyllimolekyylit (lehtivihreä) ovat tehokkaimpia valoa kerääviä pigmenttejä, mitä luonnosta on löydetty.
Niillä on myös uskomaton kyky siirtää viritysenergia toiseen klorofyllimolekyyliin jopa 90 % hyötysuhteella.
Lisäksi niillä on erittäin hyvä fluoresenssin kvanttisaanto mahdollistaen niiden käytön uusissa optisissa materiaaleissa.

Tämän evoluution muovaaman ilmiön hyödyntäminen voi johtaa uusiin mullistaviin fotoniikan materiaaleihin tai laitesovelluksiin, kuten energian tuottamiseen tai sensorisovelluksiin.
Ennen tätä pigmentit täytyy kuitenkin pystyä integroimaan puolijohdemateriaaleihin.
Tästä johtuen työssä on kehitetty menetelmä GaAs pinnan passivoimiseksi ja funktionalisoimiseksi.
Työn toisena tavoitteena on ollut optimoida klorofyllien fluoresenssia supramolekyläärisen arkkitehtuurin avulla.

Kirjallisuusosuus on jaettu kolmeen osaan.
Ensimmäinen osa sisältää tietoa molekyylien viritysdynamiikasta.
Toinen osa on omistettu klorofyllien optisten, kemiallisten ja aggregointi ominaisuuksien selittämiseen, jotka voidaan suoraan päätellä molekyylien rakenteen avulla.
Viimeisessä osassa tutkitaan resonoivaa energiasiirtoa, joka on erittäin tärkeä molekyylien välinen vuorovaikutusmekanismi, joka on läsnä esimerkiksi kasveissa, yhteyttävissä bakteereissa ja johtavissa muoveissa.

Kokeellinen osuus on jaettu kahteen osaan.
Ensimmäisessä osassa GaAs pinnan passivointiin ja funktionalisointiin käytetään tioliyhdisteitä.
Syntynyttä atomikerroksen paksuisen päällysteen ominaisuuksia karakterisoidaan taajuus ja aikatasossa fotoluminesenssin avulla.
Toisessa osassa tutkitaan fluoresenssin tehokkuutta kahden polymeeri-pigmentti kompleksin ja klorofylli aggregaattin välillä.
Näytteet valmistetaan lasisubstraateille "spin coating"-menetelmän avulla ja karakterisoidaan Uv-Vis absorption ja fluoresenssispektroskopian avulla.
Tiivistelmä (eng): Chlorophyll molecules are the most efficient light-harvesting pigments found in nature.
They also exhibit a remarkable ability to transfer the excitation energy to another chlorophyll molecule with 90 % efficiency.
In addition, they possess a very good fluorescence quantum yield opening a possibility as new optical materials.

To utilize this property could lead to new novel photonic materials or devices, e.g. in energy harvesting or sensor applications.
However, for most applications this requires integration of the chromophores into the semiconductor materials.
Hence, a method to passivate and functionalize GaAs surface has been developed.
Also, another goal of this thesis has been to find the optimal supramolecular architecture to improve the fluorescence of the chlorophylls.

The literature part is divided into three major parts.
The first part contains information about the excitation dynamics of molecules.
The second part is dedicated to explain the optical, chemical and aggregation properties of chlorophylls arising directly from the structural properties of these molecules.
The third part investigates the resonance energy transfer, an important intermolecular interaction mechanisms present, e.g., in plants, photosynthetic bacteria and conductive polymers.

The experimental part is divided into the two parts.
First, a method to passivate and functionalize GaAs surface using thiol monolayer is investigated with continous wave and time-resolved photoluminescence spectroscopy.
Second, the fluorescence between two different polymer-dye complexes and pure chlorophyll aggregates is studied.
These samples are cast on a glass substrate using spin coating and the resulting films of are characterized by Uv-Vis absorption and fluorescence spectroscopy.
ED:2011-11-07
INSSI tietueen numero: 42910
+ lisää koriin
INSSI