Luminophore — synthetische Miniglühwürmchen
Die Lumineszenz ist in den Bereichen biologische Bildgebung (Bioimaging), Optoelektronik und Sensoren in weit verbreitetem Einsatz. Das Gebiet ist äußerst wettbewerbsfähig und wächst kontinuierlich, wodurch koordinierte Aus- und Weiterbildung erforderlich ist, um zu gewährleisten, dass neue und erfahrene Forscherinnen und Forscher an Know-how über die neuesten Entwicklungen hinzugewinnen. Das Projekt FINELUMEN konzentrierte sich auf die Schulung von über 20 hochqualifizierten jungen Leuten in den Bereichen Lumineszenz, Kohlenstoffnanostrukturen und supramolekulare Chemie. Die Wissenschaftler kombinierten diese Bereiche und nahmen die Herausforderung in Bezug auf die Herstellung und Charakterisierung spezieller Materialien aus lumineszierenden Einheiten (Luminophoren) an, die in Nanocontainern verkapselt sind, um supramolekulare Strukturen zu bilden. Mit dem erfolgreichen Abschluss des Projekts ging man über den ursprünglich vorgesehenen Forschungsrahmen hinaus. Die produktiven Resultate führten zu zahlreichen wissenschaftlichen Arbeiten in von Experten begutachteten Fachzeitschriften sowie zwei Erfindungsanmeldungen. Die von den FINELUMEN-Forschern entwickelten neuartigen organischen und anorganischen Emitter, die zu den zahlreichen Leistungen zählen, zeigen eine sehr hohe Lumineszenz. Die aus relativ häufig vorkommenden Materialien angefertigten Emitter sind ausgezeichnete Kandidaten, um die teuren und seltenen Platinmetalle zu ersetzen. Die Forscher erzielten zahlreiche Fortschritte bei der Herstellung und Funktionalisierung von Kohlenstoffnanoröhren sowie in Hinsicht auf deren Nutzbarkeit zur Verkapselung von Luminophoren. Ein bahnbrechendes Protokoll zum Einbringen von Europium in das Innere von Kohlenstoffnanoröhren könnte den Weg zu einem völlig neuen Typ der organischen/ anorganischen kohlenstoffbasierenden Luminophore ebnen. Die Wissenschaftler entwickelten überdies Protokolle zur Niedertemperatureinfügung unter Einsatz von überkritischem Kohlendioxid und zur Funktionalisierung von Kohlenstoffnanostrukturen in Gegenwart von Licht. Das Team testete Komplexe, die eine potenzielle Eignung für den Einsatz in Photovoltaikanlagen und in der Optoelektronik aufweisen. Die Dynamik von FINELUMEN beförderte die Forscher über den Rahmen des ursprünglichen Vorschlags hinaus in das Reich der magnetisch aktiven Gäste. Die Wissenschaftler präparierten Kohlenstoffnanoröhren mit verkapselten Eisenkomplexen. Bei einer Funktionalisierung mit Antikörpern ermöglichten sie eine Separierung von Krebszellen von den gesunden Zellen. Die Weiterbildung durch moderne Forschung in Chemie, Physik, Biologie und Technik wird die jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf hochqualifizierte Arbeitsplätze in den Hochschulen und der Industrie vorbereiten. Die Projektaktivitäten übten Anziehungskraft auf Studierende aus der gesamten Europäischen Union und über deren Grenzen hinaus aus und hatten überdies den Schwerpunkt, die wissenschaftlichen Laufbahnen von Frauen zu fördern. Insgesamt wird FINELUMEN nachhaltigen Einfluss auf die Zukunft der EU-Forschung auf dem spannenden Gebiet der supramolekularen Lumineszenz nehmen.
Schlüsselbegriffe
verkapseln, lumineszierend, magnetischer Komplex, Kohlenstoffnanoröhre, supramolekular, Luminophore, Emitter, Strahler, Funktionalisierung, Photovoltaik
