Odkryła, że ciekłe kryształy mogą tworzyć struktury, które nie są identyczne ze swoim lustrzanym odbiciem, choć są zbudowane z molekuł, które można nałożyć na ich odbicia. Prof. Ewa Górecka z Uniwersytetu Warszawskiego jest laureatką Nagrody Fundacji na rzecz Nauki Polskiej 2020 w obszarze nauk chemicznych i o materiałach.
FNP nagrodziła prof. Ewę Górecką za otrzymanie materiałów ciekłokrystalicznych o strukturze chiralnej zbudowanych z niechiralnych molekuł. Wyniki jej pionierskich badań mogą się przyczynić do powstania nowatorskich materiałów optycznych oraz urządzeń przechowujących informacje.
Większość obiektów w otaczającym nas świecie jest identyczna ze swoim odbiciem lustrzanym – jest niechiralna. Ale obiekty chiralne i ich lustrzane odbicia nie mogą być nałożone na siebie. Chiralna jest większość molekuł o znaczeniu biologicznym: aminokwasów, białek, cukrów. Cecha ta ma ogromne znaczenie np. przy projektowaniu leków. Nierzadko cząsteczki będące swoimi lustrzanymi odbiciami, mimo identycznej budowy chemicznej, mają zupełnie inne właściwości.
INTRYGUJĄCE CIEKŁE KRYSZTAŁY
Jak wyjaśnia laureatka Nagrody FNP, chiralne molekuły tworzą chiralne struktury przestrzenne, na przykład helisy białek lub DNA. Zjawisko to nazywa się transferem chiralności.
"Intrygujące jest to, że również molekuły achiralne mogą tworzyć chiralne struktury, spontanicznie łamiąc symetrię lustrzaną. Do niedawna jednak uważano, że struktury takie można otrzymać tylko w stanie krystalicznym, w którym molekuły silnie oddziałują" - tłumaczy prof. Ewa Górecka.
Dzięki jej pracom wiadomo, że również mniej zorganizowana materia, jaką są ciekłe kryształy, może tworzyć struktury chiralne zbudowane z molekuł achiralnych.
Ciekłe kryształy stanowią fazę pośrednią między cieczą a kryształem - podstawowymi stanami skupienia materii. Mają zdolność płynięcia, ale ich molekuły tworzą uporządkowane struktury, jak w kryształach.
Prof. Ewa Górecka bada nietypowe ciekłe kryształy, zbudowane np. z nanocząstek metalu lub molekuł o silnie wygiętym kształcie rdzenia. Przeanalizowała, w jaki sposób niechiralne molekuły o wysokiej symetrii, tworzą chiralne, niskosymetryczne struktury przestrzenne. Jej dokonania w tej dziedzinie otworzyły nowy obszar badań podstawowych, które mogą mieć zastosowanie technologiczne. Badaczka wykazała, że strukturalna chiralność pojawia się w niektórych fazach ciekłokrystalicznych zbudowanych z achiralnych cząsteczek o wygiętym kształcie.
Odkrycia prof. Ewy Góreckiej wnoszą też wkład w dyskusję na temat początków biologicznej chiralności życia na Ziemi.
Ewa Górecka jest absolwentką Wydziału Chemii Uniwersytetu Warszawskiego, gdzie kontynuuje pracę naukową. Współpracowała jednak z wieloma instytucjami zagranicznymi, dokąd wyjeżdżała jako stypendystka UNESCO, Programu Fulbrighta i FNP. Była też laureatką programów MISTRZ oraz TEAM FNP. Badania materiałów ciekłokrystalicznych przyniosły jej liczne nagrody - zagraniczne i polskie, w tym Nagrodę Prezesa Rady Ministrów za wybitny dorobek naukowy. Jej 270 publikacji cytowano ok. 6 tys. razy. Prowadziła 10 zakończonych już krajowych projektów badawczych i trzy międzynarodowe.
PAP - Nauka w Polsce
kol/ agt/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
