Dofinansowanie pochodzi z konkursu Sheng na polsko-chińskie projekty badawcze organizowanego przez Narodowe Centrum Nauki we współpracy z chińską agencją National Natural Science Foundation of China.

Największą kwotę dofinansowania – 1,8 mln zł – otrzymał projekt „LFTIME4SENS – Rozwój czasowo-rozdzielczych metod obrazowania w zakresie krótkofalowej podczerwieni dla wykrywania zmian w mikro-otoczeniu nanomateriałów luminescencyjnych w zastosowaniach biomedycznych”. Na Politechnice Wrocławskiej pokieruje nim dr hab. inż. Dominika Wawrzyńczyk, prof. uczelni z Wydziału Chemicznego.

– W ramach projektu opracujemy nową technikę zaawansowanego bioobrazowania i biowykrywania optycznego, która wykorzystuje szybkie mapowanie czasów życia luminescencji. Do tego celu wykorzystane zostaną specjalnie zaprojektowane luminescencyjne nanosondy do wykrywania i obrazowania zmian ich najbliższym środowisku w czasie rzeczywistym – wyjaśnia badaczka.

W ramach projektu planowane jest otrzymanie domieszkowanych jonami lantanowców nanomateriałów na bazie fluorku sodowo itrowego, oraz zbadanie zmian w czasach życia luminescencji jonów lantanowców umieszczonych w matrycy w obecności wody w najbliższym otoczeniu. Ponadto planowane jest powlekanie otrzymanych nanomateriałów powłoką polimerową w celu początkowej ochrony ich powierzchni przed kontaktem z cząsteczkami wody.

– Planujemy zaprojektować powłoki polimerowe w taki sposób, aby ulegały uszkodzeniu w odpowiedzi na specyficzną zmianę mikrośrodowiska nanomateriałów (np. zmianę temperatury lub pH), umożliwiając dostęp wody do ich powierzchni, co będzie skutkowało zmianą czasu życia luminescencji – mówi prof. Dominika Wawrzyńczyk. – W ten sposób możliwe będzie uzyskanie uniwersalnej nanoplatformy do wykrywania w czasie rzeczywistym, którą można dostosować do różnych rodzajów wykrywanych związków poprzez specyficzną modyfikację powłoki polimerowej – tłumaczy.

Projekt będzie realizowany we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu w Shenzhen, którzy będą odpowiedzialni za opracowanie metody obrazowania wykorzystującej zmiany w czasach życia luminescencji w odpowiedzi na zmiany w środowisku zewnętrznym. Natomiast badacze z PWr zajmą się zaprojektowaniem, otrzymaniem i scharakteryzowaniem nanoplatform do detekcji zmian w środowisku zewnętrznym.

– Planujemy w szczególności wykonać wstępne pomiary spektroskopowe, które będą miały na celu wybranie najlepszych materiałów do zastosowań w obrazowaniu – dodaje prof. Dominika Wawrzyńczyk.

Wstępnie w ramach projektu planowana jest jedynie współpraca z Uniwersytetem w Shenzhen, natomiast naukowcy nie wykluczają rozszerzenie zespołu o dodatkowe instytucje międzynarodowe. Już teraz jednak wiadomo, że w realizację projektu zostaną zaangażowani zarówno dotychczasowi pracownicy PWr, jak i nowe osoby – osoba na stanowisku postdoc, doktorant i student.

Realizacja projektu potrwa trzy lata.

W trzeciej edycji konkursu złożono 125 wniosków w wybranych dyscyplinach nauk ścisłych i technicznych oraz nauk społecznych. Ostatecznie do finansowania zakwalifikowano trzynaście projektów o łącznej wartości ponad 15 mln zł.

Pełna lista laureatów projektu Sheng jest dostępna na stronie NCN.