Jump to content

Рамакришна Подила

Рамакришна Подила — американский физик индийского происхождения и исследователь наноматериалов . В настоящее время он является доцентом кафедры физики и астрономии Университета Клемсона и директором нанобиологической лаборатории Клемсона. [ 1 ] Он известен своими междисциплинарными исследованиями на стыке физики, биологии и нанонауки. Его лаборатория объединяет принципы физики конденсированного состояния, оптической спектроскопии и физиологической химии для понимания физики на наноуровне и нано-биоинтерфейсах. В июле 2024 года он стал членом Королевского химического общества.

Его работа привела к новым открытиям на наноуровне, таким как: 1) нарушение симметрии с обращением времени в нелинейных оптических диодах; [ 2 ] [ 3 ] 2) новый «беспроводной» трибоэлектрический генератор , способный преобразовывать ненужную механическую энергию в электричество и передавать ее по беспроводной сети для хранения. [ 4 ] 3) смягчение квантово-емкостных эффектов в графене [ 5 ] 4) быстрые недорогие биосенсоры на базе смартфона для условий ограниченных ресурсов, [ 6 ] [ 7 ] и 4) выяснение происхождения нанотоксичности с точки зрения фундаментальных квантовых уровней электронной энергии. [ 8 ]

Исследовательская работа

[ редактировать ]

Исследования Подилы сделали большой шаг вперед в фундаментальном понимании и применении наноматериалов в энергетике, здравоохранении и фотонике. 1) Преобразование и хранение энергии: группа Подилы пытается разработать высокоэффективные трибоэлектрические наногенераторы ( ТЭНГ ) для преобразования ненужной механической энергии в полезную электроэнергию; кроме того, его группа занимается инженерными дефектами и добавками в наноматериалах для создания аккумуляторов (литий-ионных, литий-серных и алюминиевых-ионных) и суперконденсаторов (на основе наноуглеродов и их гибридов с электрохимически активными полимерами) с высокой энергией и высокими -плотности мощности. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] Его работа в этой области привела ко многим открытиям, таким как уменьшение квантовой емкости графена, беспроводные трибоэлектрические наногенераторы, [ 12 ] недорогие ТЭНы, [ 13 ] и новые кремниевые электроды для литий-ионных аккумуляторов. [ 14 ] [ 15 ] среди прочего. Благодаря своим исследованиям на наноуровне группа Подилы продемонстрировала использование дефектов (включая интерфейсы) для достижения новых функциональных возможностей. Что еще более важно, его группа успешно воплотила свои исследования в масштабируемых устройствах. [ 16 ] 2) Нанотоксичность и наномедицина: группа Подилы в настоящее время идентифицирует механизмы нанотоксичности, уделяя особое внимание взаимодействиям наночастиц и белков и их влиянию на физиологические реакции, чтобы в конечном итоге разработать доброкачественные наночастицы для медицинского применения. В ходе совместной работы Подилы ранее было разработано покрытие толщиной в атом для предотвращения образования тромбов на стентах, использование углеродных нанотрубок в качестве средств доставки лекарств от рака и т. д. Недавно работа Подилы (в сотрудничестве с группой Дж. М. Брауна в Калифорнийском университете в Денвере) показала, как атомные дефекты в материалах могут вызывать различные физиологические реакции, связывая наноматериалы, квантовую механику и исследования токсичности. Его работа также раскрыла фундаментальные механизмы, с помощью которых образование бляшек при многих заболеваниях, таких как диабет и т. д., можно остановить с помощью наноматериалов. [ 17 ] 3) Биосенсорство и визуализация: группа Подилы разработала новые платформы эмиссии, связанной с поверхностными плазмонами (некоторые из этих работ выполнены в сотрудничестве с Институтом высшего образования Шри Сатья Саи ) с высокой чувствительностью и специфичностью для диагностики биомаркеров с низким содержанием. Самое главное, что эта работа привела к созданию дешевых и недорогих датчиков для смартфонов, позволяющих быстро выявлять туберкулез без необходимости ждать бактериальных культур. [ 18 ] Его группа изобрела новый анализ разрушения аналитов на основе бумаги для принтера, который полезен для быстрого обнаружения антител, маркеров рака и т. д. Подила также разработал новые флуоресцентные наночастицы (легированный ZnO, наноуглероды) посредством трехфотонного поглощения (3PA) для биовизуализации рака и хирургия под визуальным контролем. [ 19 ]

Избранные публикации

[ редактировать ]
  • Подила Р., Куин В., Нат А., Арантес Дж.Т., Шенхальц А.Л., Фаццио А., ... и Рао А.М. (2010). Происхождение ФМ-упорядочения в чистом микро- и наноструктурированном ZnO. Нанобуквы , 10 (4), 1383–1386.
  • Подила Р., Мур Т., Алексис Ф. и Рао А.М. (2013). Графеновые покрытия для повышения гемосовместимости нитиноловых стентов. РСК продвигается , 3 (6), 1660–1665.
  • Подила Р., Браун Дж. М., Кару А. и Рао А. М. (2014). Освещение нано-биологических взаимодействий: спектроскопическая перспектива. Миссис Бюллетень , 39 (11), 990–995.
  • Чжу Дж., Чилдресс А.С., Каракая М., Данделия С., Шривастава А., Лин Ю., ... и Подила Р. (2016). Графен, созданный с использованием дефектов, для суперконденсаторных устройств с высокой энергией и высокой плотностью мощности. Дополнительные материалы , 28 (33), 7185–7192.
  • Вэй, ПК, Бхаттачарья, С., Хе, Дж., Нилешвар, С., Подила, Р., Чен, Ю. Ю., и Рао, А. М. (2016). Собственная теплопроводность SnSe. Природа , 539 (7627), Е1-Е2.
  • Донг Ю., Чертопалов С., Малески К., Анасори Б., Ху Л., Бхаттачарья С., ... и Подила Р. (2018). Насыщающееся поглощение в тонких двумерных пленках Ti 3 C 2 MXene для пассивных фотонных диодов. Передовые материалы , 30 (10), 1705714.
  • Донг, Ю., Маллинени, ССК, Малески, К., Белоу, Х., Мочалин, В.Н., Рао, А.М., ... и Подила, Р. (2018). Металлические MXenes: новое семейство материалов для гибких трибоэлектрических наногенераторов. Нано Энергия , 44 , 103–110.
  • Маллинени, ССК, Донг, Ю., Белоу, Х., Рао, А.М., и Гоат, Р. (2018). Беспроводной трибоэлектрический наногенератор. Передовые энергетические материалы , 8 (10), 1702736.

Подила стал сертифицированным научным сотрудником Института высшей физики в 2020 году. Он активно участвует в образовательной и просветительской деятельности посредством научных семинаров для K-12. [ 20 ]

  1. ^ «Рамакришна Подила, доктор философии». Клемсонский университет .
  2. ^ «Полностью углеродный оптический диод для фотонных вычислений» . Нановерк .
  3. ^ Ананд, Беной; Подила, Рамакришна; Лингам, Киран; Кришнан, СР; Шива Шанкара Саи, С.; Филип, Реджи; Рао, Аппарао М. (11 декабря 2013 г.). «Действие оптического диода из-за аксиально-асимметричной нелинейности в полностью углеродном твердотельном устройстве». Нано-буквы . 13 (12): 5771–5776. Бибкод : 2013NanoL..13.5771A . дои : 10.1021/nl403366d . ISSN   1530-6984 . ПМИД   24224861 .
  4. ^ Время, Асвати (30 декабря 2017 г.). «Наногенераторы становятся беспроводными » Индуистский ISSN   0971-751X .
  5. ^ «Улучшение хранения энергии в графене с дефектами» . Нановерк .
  6. ^ «Новые 2D-спейсерные материалы для зондирования поверхностной плазмонной эмиссии» . Нановерк .
  7. ^ «Нанобиосенсоры на базе смартфонов для раннего выявления туберкулеза» . Нановерк .
  8. ^ Персо, Индушехар; Рагхавендра, Ачьют Дж.; Парути, Арчини; Альсалех, Насер Б.; Минарчик, Валери К.; Роде, Джеймс Р.; Подила, Рамакришна; Браун, Джаред М. (март 2020 г.). «Электронные состояния, вызванные дефектами, усиливают клеточную токсичность наночастиц ZnO» . Нанотоксикология . 14 (2): 145–161. дои : 10.1080/17435390.2019.1668067 . ISSN   1743-5404 . ПМК   7036006 . ПМИД   31553248 .
  9. ^ «Батарейки, созданные учеными Клемсона, в конечном итоге могут помочь астронавтам на Марсе» . Новости ABC 4 . 31 августа 2020 г.
  10. ^ «Ученые CU создают многоцелевые батареи, которые могут облегчить передвижение по Марсу» . Клемсонский университет . 31 августа 2020 г.
  11. ^ «Ученые индийского происхождения разрабатывают более легкие и быстро заряжающиеся аккумуляторы, которые могут питать марсоход» . Новости18 . 3 сентября 2020 г.
  12. ^ «Исследователи Клемсона открывают новые возможности в области беспроводного производства энергии для будущих электронных гаджетов» . Клемсонский университет .
  13. ^ Маллинени, Сай Сунил Кумар; Белоу, Герберт; Донг, Юнчан; Бхаттачарья, Шрипарна; Рао, Аппарат М.; Подила, Рамакришна (01.05.2017). «Простые и надежные трибоэлектрические наногенераторы, собранные из готовых материалов» . Нано Энергия . 35 : 263–270. Бибкод : 2017NEne...35..263M . дои : 10.1016/j.nanoen.2017.03.043 . ISSN   2211-2855 .
  14. ^ «Новый прорыв в литий-кремниевых батареях» . Нановерк .
  15. ^ Пача, Асвати (07 мая 2018 г.). «Углеродные нанотрубки могут произвести революцию в литий-ионных батареях, говорят исследователи» . Индус . ISSN   0971-751X .
  16. ^ «Более низкая себестоимость рулонного производства суперконденсаторов на основе углеродных нанотрубок» . ИнтерНано .
  17. ^ «Исследования Клемсона могут привести к разработке терапевтических стратегий для борьбы с болезнью Альцгеймера, диабетом 2 типа и другими заболеваниями» . Новости и истории Университета Клемсона, Южная Каролина . 29 июня 2020 г.
  18. ^ «Трибоэлектрическое устройство обходит поврежденные нервы и восстанавливает осязание» . Американское химическое общество .
  19. ^ Рагхавендра, Ачьют Дж; Грегори, Рен Э; Слонецкий, Тайлер Дж; Донг, Юнчан; Персо, Индушехар; Браун, Джаред М; Брюс, Терри Ф; Подила, Рамакришна (23 июля 2018 г.). «Трехфотонная визуализация с использованием фотолюминесценции, индуцированной дефектами, в биосовместимых наночастицах ZnO» . Международный журнал наномедицины . 13 : 4283–4290. дои : 10.2147/IJN.S165201 . ISSN   1176-9114 . ПМК   6061205 . ПМИД   30087560 .
  20. ^ «Центр наноматериалов Клемсона обращается к сообществу» . Клемсонский университет . 2 апреля 2015 г.
[ редактировать ]


Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 7a07c82083e97e1e57b372f098888005__1718807100
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/7a/05/7a07c82083e97e1e57b372f098888005.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Ramakrishna Podila - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)