Pristupačnost
Popis radova laboratorija
U časopisu Soft matter objavljen je rad pod naslovom 'Role of microscopic phase separation in gelation of aqueous gelatin solution' , čiji su autori Damjan Pelc, Mario Basletić i Miroslav Požek s Fizičkog odsjeka te Sanjin Marion s Instituta za Fiziku. U radu se pomoću kombinacije eksperimentalnih metoda - spektroskopije vodljivosti i difuzijske nuklearne magnetske rezonancije (NMR) - istražuje dinamika molekula želatine u otopini i uloga emergentnih interakcija između tih molekula u formiranju želatinskog gela.
Iako se dugo zna da se molekule želatine lokalno spajaju, stvarajući helične segmente, sam mehanizam nastanka gela do sada nije bio do kraja razjašnjen. U objavljenom radu [1] pokazano je da ključnu ulogu imaju emergentne interakcije između formiranih heličnih segmenata, koje uzrokuju agregaciju molekula u veće nakupine - niti - stvarajući gelsku mrežu. To je ustanovljeno istraživanjem dinamičkog okruženja molekula koje nisu dio mreže dvjema komplementarnim eksperimentalnim tehnikama: niskofrekventnom spektroskopijom vodljivosti i difuzijskim NMR-om. Rad na ovoj problematici započeli su Damjan Pelc i Sanjin Marion s mentorom Mariom Basletićem tijekom izrade rada koji je dobio Rektorovu nagradu 2010. godine, a istraživanja su kasnije proširena na NMR. Eksperimenti su plod višegodišnjih napora u razvoju tehnika na Fizičkom odsjeku, uz neke ključne inovacije [2] koje su omogućile vrlo točno mjerenje vodljivosti otopina želatine na niskim frekvencijama. Kombinacija vodljivosti i NMR-a omogućava dobivanje različitih informacija o dinamici molekula - karakterističnih relaksacijskih vremena i duljinskih skala, broja 'slobodnih' molekula i tome slično - koje daju uvid u lokalnu strukturu gela i jasno pokazuju mikroskopsko odvajanje faza, odnosno nastanak nakupina.
[1] D. Pelc, S. Marion, M. Požek, M. Basletić, Soft Matter 10, 348 (2014)
[2] D. Pelc, S. Marion, M. Basletić, Rev. Sci. Instrum. 82, 073907 (2011)
