Doktorantūra

Temos aprašymas
Molekulinių sistemų prisitaikymo prie aplinkos bei galimybių valdyti jų dinamines ir spektrines savybes paieškos yra esminis iššūkis daugelyje šiuolaikinių mokslo ir technologijos sričių. Siūlomas projektas siekia atskleisti sąsają tarp įvairių molekulinių sistemų struktūros ir jų fotofizikinių savybių bei suprasti, kaip šios sistemos prisitaiko prie besikeičiančių aplinkos sąlygų. Pagrindiniai tyrimo objektai – tai biologinės kilmės nanodariniai, kurių aplinka yra baltyminė terpė, bei dirbtiniai agregatai įvairiuose tirpaluose. Tikimasi, jog gauti rezultatai leis nustatyti aplinkos poveikio grįžtamojo ryšio principus bei mechanizmus. Tam tikslui bus naudojami laikinės skyros fluorescencijos, laikinės skyros sugerties, 2D ir SMM eksperimentai. Šie matavimai bus vykdomi keičiant aplinkos sąlygas (temperatūrą, molekulių koncentraciją ar rūgštingumą) ir apims laiko skales nuo dešimčių fs (2D spektroskopija) iki sekundžių (SMM). Gauti resultatai bus analizuojami, naudojant įvairius teorinius modelius. Tai leis išskirti šiose sistemose stebimus vyksmus: sužadinimo energijos pernašą ir relaksaciją, netiesinę sužadinimo anihiliaciją ir singuletų skilimą, krūvio pernašos būsenų formavimąsi ar net pavienių spinduolių konformacinę dinamiką.

Theme description
Determining the mechanisms responsible for the adaptation of molecular systems to varying environmental conditions and revealing the possibilities to regulate their spectroscopic and dynamic properties is one of the key challenges in many disciplines of contemporary science and technology. The proposed project aims to reveal how the molecular structure affects the photophysical properties of distinct molecular systems and to understand the way these systems adapt to different external conditions. The systems under consideration are molecular nanostructures of the biological origin, such as pigment-protein complexes, as well as artificial molecular aggregates in various solutions. For this purposes the experimental approaches using the time-resolved fluorescence, time-resolved absorption, 2D and SMM by changing the environment conditions (temperature, concentration and acidity) will applied. The obtained experimental data will be analyzed by using various theoretical model approaches. This project will allow the researcher to design the basic principles for the autonomous operation of light harvesting molecular units on nanoscale, profoundly improving his/her scientific qualification and achieving new skills by implementing complex experimental and theoretical techniques.