Väitös teknillisen fysiikan alalta, DI Johannes Haataja

2018-08-03 12:00:00 2018-08-03 23:59:05 Europe/Helsinki Väitös teknillisen fysiikan alalta, DI Johannes Haataja Kokeellisessa nanotieteen tutkimuksessa turvaudutaan usein puutteellisiin mittaus- ja data-analyysimenetelmiin http://www.aalto.fi/fi/midcom-permalink-1e87477b8415300747711e8b3e325dc9d0e2d632d63 Maarintie 8, 02150, Espoo

Kokeellisessa nanotieteen tutkimuksessa turvaudutaan usein puutteellisiin mittaus- ja data-analyysimenetelmiin

03.08.2018 / 12:00

Diplomi-insinööri Johannes Haataja väittelee perjantaina 3.8.2018 klo 12 Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulussa, salissa TU1, Maarintie 8, Espoo. Väitöskirjan nimi on "Investigations on Complex Self-Assemblies".

Nanotieteessä syntetisoidaan ja tutkitaan yhä monimutkaisempia rakenteita. Väitöskirjassa osoitettiin, että tällaisten nanorakenteiden luotettava karakterisointi vaatii kehittyneempiä mittaus- ja data-analyysimenetelmiä kuin on perinteisesti käytetty.

Väitöstyössä osoitettiin, että monet perinteiset mittausmenetelmät ovat riittämättömiä ja johtavat usein virheellisiin johtopäätöksiin monimutkaisten nanosysteemien tutkimuksessa. Kehittyneemmätkään mittausmenetelmät eivät yksinään riitä, vaan myös data-analyysissä on käytettävä edistyneempiä työkaluja.

Ongelmaa havainnollistetaan julkaisuissa tutkittujen nanorakenteiden avulla. Näihin kuuluvat mm. metallinanopartikkelien, selluloosan nanokiteiden sekä lohkopolymeerien itsejärjestäytyneet rakenteet, joita tutkittiin mm. dynaamisen valonsironnan sekä 3D elektronimikroskopian avulla.

Työssä tarkastellaan sekä suoria ongelmia että inversio-ongelmia. Suoria ongelmia ovat esimerkiksi itsejärjestäytyvien rakenteiden mallintaminen simulaatioiden ja teorian avulla. Käytännössä useimmat ongelmat ovat inversio-ongelmia: miten rakenne voidaan rekonstruoida mittausdatan perusteella ja miten taustaoletukset vaikuttavat lopputulokseen.

Työssä esitellyt tutkimukset viitoittavat tietä kehittyneempien karakterisointi- ja data-analyysimenetelmien käytölle elektronimikroskopiassa ja valonsironnassa. Tällaisilla tekniikoilla tullee olemaan tulevaisuudessa yhä kasvava merkitys monimutkaisten itsejärjestäytyneiden rakenteiden tutkimuksessa.

Väitöstiedote (pdf)

Vastaväittäjä: Jun.-Prof. Dr. Michael R. A. Giese, Universität Duisburg-Essen, Saksa

Kustos: professori Olli Ikkala, Aalto-yliopiston perustieteiden korkeakoulu, teknillisen fysiikan laitos

Elektroninen väitöskirja: http://urn.fi/URN:ISBN:978-952-60-8084-0