Kontrolowana światłem kataliza nanocząsteczkowa
Badania nad nanocząsteczkami stały się w ciągu ostatnich dziesięciu lat bardzo zaawansowane, a samoorganizacja uważana jest za najskuteczniejszą metodę tworzenia dużych struktur z nanocząsteczek. Ostatnie prace wskazują też, że do sygnalizowania organizacji lub dezorganizacji nanocząsteczek może być wykorzystywane światło. Finansowany ze środków UE projekt "Photoinduced catalysis in a nanoparticle system" (PHOTOCAT) miał na celu stworzenie systemu nanocząsteczek organizującego się w katalityczną matrycę po wystawieniu na działanie światła. W ramach projektu opracowano dwa samoorganizujące się systemy nanocząsteczkowe: tzw. strukturę "nanomisy" oraz trójwymiarową matrycę nanocząsteczkową. Nanomisa to agregat nanocząsteczek metalowych, które można modyfikować w taki sposób, aby przechowywać różne nanoskalowe obiekty i chemikalia. Naukowcy przyłączyli fotoczułe cząsteczki do powierzchni wewnętrznej nanomisy, która wiąże konkretne cząsteczki lub enzymy pod wpływem działania światła. Drugi system składa się z metalowych nanocząsteczek z światłoczułymi "przełącznikami". Pod wpływem promieniowania ultrafioletowego nanocząsteczki gromadzą się, tworząc strukturę matrycy krystalicznej, w której znajdują się puste przestrzenie nazywane nanoporami. Badacze z projektu PHOTOCAT wykazali, że pory te zachowują się jak komory reakcyjne, w których dochodzi do znaczącego przyspieszenia reakcji między małymi cząsteczkami w roztworze. System można wielokrotnie organizować i dezorganizować. Systemy te mają ogromny potencjał w zakresie precyzyjnego kontrolowania reakcji chemicznych za pomocą fali świetlnych. Projekt PHOTOCAT wnosi zatem istotny wkład w rozwój chemii nanocząsteczek.
