Сильвия Виньолини
Сильвия Виньолини | |
---|---|
Рожденный | Январь 1981 г. (43 года) |
Альма-матер | Флорентийский университет (доктор философии) |
Награды | Премия Гибсона-Фосетта (2018) |
Научная карьера | |
Поля | Фотонные структуры у растений Метаматериалы Фотонные кристаллы [ 1 ] |
Учреждения | Институт коллоидов и интерфейсов Макса Планка Кембриджский университет Университетский колледж Лондона |
Диссертация | Субволновое зондирование и модификация сложных фотонных структур (2010) |
Докторантура | Дидерик Виерсма [ 2 ] |
Веб-сайт | www |
Сильвия Виньолини (1981 г.р.) [ 3 ] ) — итальянский физик, директор по исследованиям Института коллоидов и интерфейсов Макса Планка и профессор химии и биоматериалов. [ 4 ] на химическом факультете Юсуфа Хамиеда университета Кембриджского . [ 1 ] [ 5 ] Ее исследования исследуют естественные фотонные структуры, самосборку целлюлозы . и распространение света через сложные структуры В 2018 году она была награждена премией молодого исследователя KINGFA от Американского химического общества и премией Гибсона-Фосетта . [ 6 ] [ 7 ]
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Виньолини родился в Италии и вырос во Флоренции . [ 8 ] Она заинтересовалась физикой в старшей школе и помнит, как читала «Краткую историю времени» . в подростковом возрасте [ 8 ] Она изучала физику материалов во Флорентийском университете , который окончила с отличием . [ 9 ] Она осталась во Флорентийском университете для своей докторской диссертации, где изучала фотонные кристаллы в Европейской лаборатории нелинейной спектроскопии под руководством Дидерика Вирсмы. [ 2 ] [ 10 ]
Исследования и карьера
[ редактировать ]Научные интересы Виньолини связаны с фотонными структурами растений , метаматериалами и фотонными кристаллами . [ 1 ] После получения докторской степени она перешла в Кембриджский университет , где работала в лаборатории Ульриха Штайнера . [ 8 ] Виньолини был назначен преподавателем Университетского колледжа Лондона (UCL) в 2014 году, но менее чем через год вернулся в Кембриджский университет. [ 8 ] В январе 2023 года Виньолини была назначена директором по исследованиям Института коллоидов и интерфейсов Макса Планка в Германии, сохранив при этом должность профессора в Кембриджском университете. Исследование Виньолини исследует структурную окраску . [ 11 ] [ 12 ] цвет, который возникает из-за взаимодействия света со структурами субмикронного масштаба, в отличие от пигментации . Структурный цвет возникает из-за многослойных материалов и дифракционных решеток на уровне поверхности . Ее ранние работы исследовали окраску Pollia sensata . [ 13 ] тип цветущего растения , дающего сильный перелив . Радужность возникает за счет брэгговского отражения от микрофибрилл целлюлозы . Эти фибриллы уложены в спиралевидную структуру, и общая толщина многослойной структуры меняется по всей поверхности плодов Pollia sensata . Виньолини также изучил ярко-белый панцирь жука Cyphochilus , чешуя которого настолько тонка, что невероятно эффективно рассеивает свет. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] Она показала, что можно регулировать цвет тонких пленок самоорганизующихся блок-сополимеров , изменяя молекулярную структуру. [ 17 ] Виньолини разработал методы изготовления, позволяющие осуществлять самосборку жестких стержней, таких как нанокристаллы целлюлозы и гидроксипропилцеллюлоза . [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] Нанокристаллы целлюлозы приобретают холестерическую структуру, подобную стопке, когда нанокристаллы целлюлозы в низких концентрациях суспендируются в воде и оставляются для высыхания. По мере испарения воды концентрация целлюлозы увеличивается, в результате чего образуется холестерическая лиотропная жидкокристаллическая фаза. [ 22 ] На этом этапе скрученная конфигурация повторяется на расстоянии, известном как шаг. Шаг определяет цвет света, отражаемого нанокристаллами целлюлозы (больший шаг отражает свет с меньшей энергией и большей длиной волны). Виньолини показал, что оптическую однородность и эффективность материала можно оптимизировать путем сушки суспензии нанокристаллов целлюлозы в виде сидячих капель под тонким слоем масла. [ 23 ] Она также показала, что магнитные поля можно использовать для управления ориентацией холестерических доменов. [ 24 ] Виньолини изучил спектр отражения под разными углами, что дает представление о механизмах самосборки при испарении растворителя. [ 25 ] Виньолини также подчеркнул важную роль, которую играют пучки нанокристаллов целлюлозы, приводящие к их хиральному расположению в холестерических фазах. [ 26 ]
Виньолини использовала свое понимание взаимодействия света со сложными природными структурами, чтобы понять взаимодействие света и антоцианов . вакуольных включений [ 27 ] Это понимание может помочь в разработке бионических материалов, способных достичь выдающейся фотосинтетической квантовой эффективности . [ 28 ] В 2020 году она получила консолидационный грант Европейского исследовательского совета (ERC) на изучение того, как организмы создают симбиотические отношения для управления взаимодействием со светом. [ 29 ]
Избранные публикации
[ редактировать ]Ее публикации [ 1 ] [ 5 ] включать:
- Пуантилистский структурный цвет плодов Pollia. [ 13 ]
- Биомиметическая послойная сборка искусственного перламутра [ 30 ]
- 3D-оптический метаматериал, изготовленный путем самостоятельной сборки. [ 31 ]
Награды и почести
[ редактировать ]Она была награждена Американского химического общества (ACS). премией молодого исследователя KINGFA [ 7 ] и Премия Гибсона-Фосетта Королевского химического общества (RSC) в 2018 году. [ 6 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Публикации Сильвии Виньолини , проиндексированные Google Scholar
- ^ Jump up to: а б Виньолини, Сильвия (2010). Субволновое зондирование и модификация сложных фотонных структур . fupress.com (кандидатская диссертация). Премия докторской диссертации. Том 15. Флоренция: Издательство Флорентийского университета. дои : 10.36253/978-88-6453-139-7 . hdl : 2158/456656 . ISBN 9788864531373 . OCLC 697264764 .
- ^ «Сильвия ВИНЬОЛИНИ пер» . Дом компаний . Проверено 6 декабря 2021 г.
- ^ www
.ч .камера .и .uk /человек /sv319 - ^ Jump up to: а б Сильвии Виньолини Публикации из Европы PubMed Central
- ^ Jump up to: а б «Предметы - лекция о премии RSC Гибсона-Фосетта с Сильвией Виньолини - Школа биологических и поведенческих наук» .
- ^ Jump up to: а б «Сильвия Виньолини — лауреат премии KINGFA для молодых сыщиков 2018 года» . Целлюлоза и возобновляемые материалы . 30 августа 2018 года . Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Jump up to: а б с д «Женщины в химии, Сильвия Виньолини» . ch.cam.ac.uk. Юсуф Хамид Химический факультет . Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ «Проф. доктор Сильвия Виньолини - AcademiaNet» . academia-net.org . Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ «Сильвия Виньолини | Профиль ученого | Институт Питера Уолла» . pwias.ubc.ca . Институт перспективных исследований Питера Уолла . Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Виньолини, Сильвия (2018), «Цвета с изюминкой» , youtube.com , TEDx Университет Люксембурга , получено 17 ноября 2021 г.
- ^ «От науки к открытиям к промышленному применению: биомиметическая цветовая инженерия от природы к приложениям | Cambridge Network» . cambridgenetwork.co.uk . Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Jump up to: а б Сильвия Виньолини ; Паула Дж. Рудалл ; Алиса V Роуленд; и др. (10 сентября 2012 г.). «Структурный цвет в стиле пуантилистизма в плодах Поллии» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (39): 15712–15715. Бибкод : 2012PNAS..10915712V . дои : 10.1073/PNAS.1210105109 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 3465391 . ПМИД 23019355 . Викиданные Q36300720 .
- ^ «Профессор Сильвия Виньолини | Биофотоника» . ch.cam.ac.uk. Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Джакуччи, Джанни; Бертолотти, Якопо; Виньолини, Сильвия (2019). «Роль анизотропии и показателя преломления в оптимизации рассеяния и белизны» . Передовые оптические материалы . 7 (23): 1900980. doi : 10.1002/adom.201900980 . hdl : 10871/39198 . ISSN 2195-1071 . S2CID 203140407 .
- ^ Сюрик, Юлия; Джакуччи, Джанни; Онелли, Олимпия Д.; Хёльшер, Хендрик; Виньолини, Сильвия (2018). «Биологические сети сильного рассеяния посредством разделения фаз полимера» . Передовые функциональные материалы . 28 (24): 1706901. doi : 10.1002/adfm.201706901 . ISSN 1616-3028 . S2CID 103634467 .
- ^ «Самосборка блок-сополимеров | Фотоника на основе биотехнологий» . ch.cam.ac.uk. Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Дроге, Бенджамин Э.; Лян, Синь-Лин; Фрка-Петешич, Бруно; Паркер, Ричард М.; Де Волдер, Майкл Флорида; Баумберг, Джереми Дж.; Виньолини, Сильвия (11 ноября 2021 г.). «Массовое производство структурно окрашенных нанокристаллических пленок целлюлозы и эффектных пигментов» (PDF) . Природные материалы . 21 (3): 352–358. дои : 10.1038/s41563-021-01135-8 . ISSN 1476-4660 . PMID 34764430 . S2CID 243991373 .
- ^ Гуидетти, Джулия; Атифи, Сихам; Виньолини, Сильвия; Хамад, Вадуд Ю. (2016). «Гибкие фотонные нанокристаллические пленки из целлюлозы» . Продвинутые материалы . 28 (45): 10042–10047. Бибкод : 2016AdM....2810042G . дои : 10.1002/adma.201603386 . ISSN 1521-4095 . ПМК 5495155 . ПМИД 27748533 .
- ^ Думанлы, Аху Гумра; Камита, генерал; Ландман, Джаспер; Коой, Ханне ван дер; Гловер, Беверли Дж.; Баумберг, Джереми Дж.; Штайнер, Ульрих; Виньолини, Сильвия (2014). «Контролируемая биостимулированная самосборка хиральных отражателей на основе целлюлозы» . Передовые оптические материалы . 2 (7): 646–650. дои : 10.1002/adom.201400112 . ISSN 2195-1071 . ПМЦ 4515966 . ПМИД 26229742 .
- ^ «Самосборка гидроксипропилцеллюлозы | Биофотоника» . ch.cam.ac.uk. Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Гуидетти, Джулия; Фрка-Петешич, Бруно; Думанлы, Аху Г.; Хамад, Вадуд Ю.; Виньолини, Сильвия (15 ноября 2021 г.). «Влияние термической обработки на нанокристаллические пленки хиральной нематической целлюлозы» (PDF) . Углеводные полимеры . 272 : 118404. doi : 10.1016/j.carbpol.2021.118404 . ISSN 0144-8617 . ПМИД 34420763 .
- ^ Чжао, Тяньхэн Х.; Паркер, Ричард М.; Уильямс, Сайан А.; Лим, Кевин Т.П.; Фрка-Петешич, Бруно; Виньолини, Сильвия (2019). «Печать чувствительных массивов микропленок из нанокристаллов фотонной целлюлозы» . Передовые функциональные материалы . 29 (21): 1804531. doi : 10.1002/adfm.201804531 . ISSN 1616-3028 . S2CID 104663112 .
- ^ Фрка-Петешич, Бруно; Гуидетти, Джулия; Камита, генерал; Виньолини, Сильвия (2017). «Управление фотонными свойствами нанокристаллических пленок холестерической целлюлозы с помощью магнитов» . Продвинутые материалы . 29 (32): 1701469. Бибкод : 2017AdM....2901469F . дои : 10.1002/adma.201701469 . ISSN 1521-4095 . ПМИД 28635143 . S2CID 205280234 .
- ^ Фрка-Петешич, Бруно; Камита, генерал; Гуидетти, Джулия; Виньолини, Сильвия (17 апреля 2019 г.). «Угловой оптический отклик пленок нанокристаллов целлюлозы, объясненный искажением задержанной суспензии при высыхании» . Материалы физического обзора . 3 (4): 045601. Бибкод : 2019PhRvM...3d5601F . doi : 10.1103/PhysRevMaterials.3.045601 . ПМК 7116400 . ПМИД 33225202 .
- ^ Партон, Томас Г.; Паркер, Ричард М.; ван де Керкхоф, Геа Т.; Наркявичюс, Ауримас; Хаатаха, Йоханнес С.; Фрка-Петешич, Бруно; Виньолини, Сильвия (12 мая 2022 г.). «Хиральная самосборка нанокристаллов целлюлозы осуществляется пучками кристаллитов» . Природные коммуникации . 13 (1): 2657. doi : 10.1038/s41467-022-30226-6 . ПМЦ 9098854 . ПМИД 35550506 .
- ^ «Управление светом для фотосинтеза | Биофотоника» . ch.cam.ac.uk. Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Вангпрасерт, Дэниел; Ты, Шантинг; Азам, Фарук; Джакуччи, Джанни; Гайдаренко, Ольга; Хильдебранд, Марк; Кюль, Майкл; Смит, Элисон Г.; Дэйви, Мэтью П.; Смит, Алисса; Дехейн, Дмитрий Д. (9 апреля 2020 г.). «Бионические кораллы, напечатанные на 3D-принтере» . Природные коммуникации . 11 (1): 1748. Бибкод : 2020NatCo..11.1748W . дои : 10.1038/s41467-020-15486-4 . ISSN 2041-1723 . ПМК 7145811 . ПМИД 32273516 .
- ^ «Исследователи из Кембриджа получили финансирование Европейского исследовательского совета» . Кембриджский университет . 9 декабря 2020 г. Проверено 17 ноября 2021 г.
- ^ Александр Финнемор; Питер Кунья; Тамарин Шин; Сильвия Виньолини ; Стивен Голдин; Мишель Ойен ; Ульрих Штайнер (24 июля 2012 г.). «Биомиметическая послойная сборка искусственного перламутра». Природные коммуникации . 3 : 966. Бибкод : 2012NatCo...3..966F . дои : 10.1038/NCOMMS1970 . ISSN 2041-1723 . ПМИД 22828626 . Викиданные, четвертый квартал
- ^ Сильвия Виньолини ; Наталья Юффа; Питер С. Кунья; и др. (24 октября 2011 г.). «3D-оптический метаматериал, изготовленный путем самостоятельной сборки». Продвинутые материалы . 24 (10):ОП23-7 дои : 10.1002/ADMA.201103610 . ISSN 0935-9648 . ПМИД 22021112 . Викиданные Q6