Väitös 29.10.: Uusia epälineaarisia optisia materiaaleja heikkojen vuorovaikutusten ja 3D-tulostuksen avulla (Kukkonen)

Haasteena molekyylien järjestäytyminen

Kukkonen keskittyi väitöskirjatutkimuksessaan ns. toisen kertaluvun epälineaarisiin optisiin ilmiöihin, joiden esiintymisen vaatimuksena on, ettei materiaalilla saa olla symmetriakeskusta kiderakennetasolla. Koska symmetriakeskuksen muodostuminen on yleisempää kuin sen puute, tutkimuksessa etsittiin luotettavia tapoja ohjata molekyylien järjestäytymistä suotuisampaan suuntaan. Tällaisina keinoina tutkittiin heikkoja vuorovaikutuksia, kuten halogeenisitoutumista ja pii-pii-vuorovaikutuksia.

– Vaikka nämä voimat ovatkin nimensä mukaisesti usein selkeästi heikompia kuin molekyylejä kasassa pitävät kovalenttiset sidokset, niillä on kyky vaikuttaa molekyylien kolmiulotteiseen järjestäytymiseen materiaalissa, Kukkonen kertoo.

Uusia sovellutuksia 3D-tulostuksen avulla

Etenkin orgaanisilla NLO-materiaaleilla riittävän laadukkaiden ja suurien kiteiden kasvattaminen ja muokkaaminen sovellutuksia varten on usein haastavaa. Väitöskirjatutkimuksessa kehitetty stereolitografiseen 3D-tulostukseen pohjautuva metodi mahdollistaa optisesti aktiivisien materiaalien hyödyntämisen pieninä kiteinä tarjoten laajemman mahdollisuuden hyödyntää myös orgaanisia materiaaleja funktionaalisina komponentteina optisissa sovelluksissa.

Tutkimus on julkaistu Jyväskylän yliopiston väitöstutkimusten sarjassa JYU Dissertations, numero 441. ISBN 978-951-39-8884-5 (PDF) URN:ISBN: 978-951-39-8884-5 ISSN 2489-9003. Linkki julkaisuun: http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-39-8884-5

FM Esa Kukkosen väitöskirja ”Nonlinear optical materials through weak interactions and their application in 3D printing” tarkastetaan perjantaina 29.10.2021 klo 12.00 Jyväskylän yliopistossa auditoriossa YAA303. Vastaväittäjänä toimii professori Evamarie Hey-Hawkins Leipzigin yliopistosta Saksasta ja kustoksena dosentti Jari Konu Jyväskylän yliopistosta. Väitöstilaisuuden kieli on englanti.

Yleisö voi seurata väitöstilaisuutta väitössalissa tai verkkovälitteisesti.
Linkki Zoom-webinaariin (suositellaan Zoom-sovellusta tai Google Chrome selainta): https://r.jyu.fi/dissertation-kukkonen-291021