Search

The objectives of this efforts was to develop spectroscopic ellipsometry method for investigation of optical properties: (i) of multi-layered nanostructures used for Bovine leukaemia virus glycoprotein gp51 recognition, (ii) nanostructures consisting of monomeric (mGCSF) and dimeric (dGCSF) granulocyte colony stimulating factor and its receptor (GCSF-R) and (iii) Al2O3/ZnO nanolaminates designed by atomic layer deposition method. In particular, focusing on the investigation of: • biological recognition layers of immunosensors by means of comparison of analytical sensitivities of ellipsometric parameters Δ and Ψ in order to estimate differences in orientation of immobilized intact- and fragmented-antibodies against bovine leukemia virus antigen gp51; • the kinetics of biosensing layer formation, which was based on the immobilization of fragmented and intact antibodies, kinetics of antigen interaction with the immobilized antibodies and interactions of monomeric (mGCSF) and dimeric (dGCSF) granulocyte colony stimulating factor and its receptor (GCSF-R) immobilized on a thin gold layer; • kinetic coefficients of monomolecular biological layer formation process using model which takes into consideration partial reversibility (residence time) effect; • optical constants of Al2O3 and ZnO monolayer as well as Al2O3/ZnO nanolaminates prepared by atomic layer deposition method in order to investigate possibilities to apply these nanolaminates for optical biosensors. Spektroskopinės elipsometrijos metodas išvystytas ir pritaikytas (i) daugiasluoksnių nanostruktūrų, skirtų galvijų leukemijos viruso (GLV) antigeno gp51 aptikimui, (ii) nanostruktūrų, sudarytų iš monomerinio ir dimerinio granuliocitų kolonijas stimuliuojančio faktoriaus bei jų receptoriaus ir (iii) Al2O3/ZnO nanolaminatų, pagamintų atominių sluoksnių nusodinimo metodu, optinių savybių tyrimams • Tiriant elipsometrinių parametrų Δ ir Ψ jautrumą biojutikliuose, sudarytuose iš biologiškai aktyvių sluoksnių, nustatyti biomolekulių orientacijos skirtumai tarp sluoksnių, sudarytų iš imobilizuotų skaldytų ir neskaldytų antikūnų prieš GLV antigeną. • Ištirti biologiškai aktyvūs sluoksniai, sudaryti iš imobilizuotų skaldytų ir neskaldytų antikūnų prieš GLV antigeną sąveikos su antigenu gp51 ir granuliocitų kolonijas stimuliuojančio faktoriaus (GCSF) receptoriaus imobilizuoto ant aukso paviršiaus, sąveikos su GCSF monomeru ir dimeru formavimosi kinetikos. • Pritaikant modelį, įskaitantį negrįžtamos imobilizacijos reiškinį, nustatytos monomolekulinių biologinių sluoksnių iš antikūnų prieš GLV ir antigeno gp51 bei GCSF ir jo receptoriaus formavimosi kinetinės konstantos. • Nustatytos Al2O3 ir ZnO sluoksnių bei Al2O3/ZnO nanolaminatų, suformuotų naudojant atominių sluoksnių nusodinimo metodą, optines konstantos ir ištirtos galimybes šias struktūras panaudoti biojutikliuose.

Pastarąjį dešimtmetį, intensyviai vystantis nanotechnologijoms, ženkliai išaugo technologinių metodų, įgalinančių suformuoti darinius, kuriuose elementų dydžiai būtų tarp 1 ir 100 nm, paieška. Šiai specifinei nanostruktūrinių medžiagų grupei skiriamas ypatingas dėmesys dėl naujų fizikinių reiškinių ir ypač - praktinių taikymų, kuriuos atveria šie dariniai. Šiame darbe aptariamos elektrocheminės technologijos, skirtos kontroliuojamos morfologijos porėtojo silicio formavimui. Suformuoti hibridiniai por-Si dariniai su metalais. Sukurta biomolekulių įterpimo į porėtuosius silicio darinius technologija bei tirta biomolekulių sąveika su kietakūniais padėklais. Nagrinėjami GaP nanodarinių formavimo elektrocheminio ėsdinimo būdu dėsningumai bei jų taikymo galimybės dujų sensoriuose. Įsisavinta nanoporėtųjų dielektrinių terpių ir hibridinių nanodarinių formavimo technologija bei tirtos jų savybės. Over the past decade, the intensive development of nanotechnology was made to increase significantly the number of methods to form the structures of a size between 1 and 100 nm. It should be emphasized that nanostructured materials are interesting both because of perspectives in practical applications and new physical phenomena. In this work the electrochemical technique for the control of morphology of porous silicon matrix developed. Hybrid por-Si structures with metals were made. The method for infiltration of biomolecules into the porous silicon structures was developed and the interaction between silicon and bio-molecules was investigated. GaP nanostructures were formed by electrochemical etching and the possibilities of their application for gas sensors were estimated. Nanoporous and Fe-doped silica films on Si were made and the developed structures were characterized by their structural, optical or magnetic properties.