KTU mokslo grupė „ Medžiagų chemija“ pateikė HORIZON-MSCA-2023-PF-01-01 kvietimo projekto paraišką „Deep-red/NIR Multi-Resonance Delayed Fluorescence Emitters for Efficient OLEDs“, kuri pripažinta finansuotina ir gavo 86,60 % įvertinimą (ribinė vertė: 70 /100.00), tačiau negavo Europos Komisijos finansavimo dėl lėšų trūkumo. Šio projekto tikslas – sukurti ir susintetinti naujus giliai raudona arba artima infraraudonajai multirezonancine uždelstaja fluorescencija pasižyminčius spinduolius, skirtus organiniams šviesos diodams, ištirti jų, termines, elektrochemines, fotofizikines, krūvininkų pernašos bei elektroliuminescencines savybes. Projekto uždaviniai: 1. Sukurti ir susintetinti siaura emisijos juosta pasižyminčius organinius spinduolius; 2. Ištirti molekulių sužadintos būsenos eksitonų ir fotofizikinių savybių priklausomybę nuo struktūros; 3. Pasiekti, kad spinduolių emisijos bangos plotis nesiektų 20 nm, pasižymėtu aukštu emisijos kvantiniu efektyvumu, trumpa emisijos gyvavimo trukme ir didele atvirkštinės interkombinancinės konversijos konstanta; 4. Padidinti spinduolių stabilumą. Šiame projekte monokristalų difrakcinė analizė yra esminė tiriant sintetintų junginių struktūrą ir jos ryšį su fotofizinėmis savybėmis. Planuojama įsigyti Rigaku XtaLAB mini II, kuris pasižymi dideliu duomenų surinkimo greičiu, jautriu detektoriumi ir tiksliu mažų kristalų analizavimu. Ši įranga leis gauti aukštesnės kokybės struktūrinius duomenis, patikimiau nustatyti molekulių geometriją ir tarpmolekulines sąveikas, taip pat efektyviau integruoti eksperimentinius rezultatus į kvantinės chemijos modeliavimą. Naujos kartos difraktometro įsigijimas užtikrins pažangesnių OSC medžiagų kūrimo tęstinumą, padidins tyrimų kokybę bei sustiprins KTU ir Lietuvos mokslo konkurencingumą tarptautiniu mastu siekiant nacionalinio ir tarptautinio finansavimo. KTU mokslo grupė "Medžiagų chemija", pildžiusi šią PF paraišką, specializuojasi naujų organinių puslaidininkių (OSC, angl. Organic SemiConductor) kūrime, tyrimuose ir pritaikyme optoelektroniniuose prietaisuose. Ši mokslo grupė 2013 m. laimėjo 7-osios bendrosios programos projektą CEOSeR, kurio tikslas buvo pakelti KTU mokslinių tyrimų ir inovacinį potencialą OSC sintezės ir tyrimų srityse. Įgyvendinant CeOSER projektą buvo įsigyta įvairi įranga, skirta tyrinėti OSC termines savybes(TA Instruments TGA Q50 aparatas ir TA Instruments DSC Q2000 įranga), jonizacijos potencialus(Keithley 6517B elektrometras ir CM110 1/8m monochromatorius), krūvininkų judrius(Keithley 6517B elektrometras, Nd:YAG lazeris(EKSPLA NL300), osciloskopas Tektronix TDS 3032C ir funkcinis generatorius AFG3011C), formuoti sluoksnius vakuuminio garinimo arba medžiagų tirpalų liejimo metodais (inertinė atmosferos sistema MB EcoVap4G, vakuuminio garinimo prietaisas iš Kurt J. Lesker, sluoksnių liejimo prietaisas SPIN150), tirti monokristalus (Rigaku XtaLAB mini), ir kt. Įsigyta įranga yra naudojama visapusiškam susintetintų OSC savybių ištyrimui, bei optoelektronikos prietaisų, tokių kaip organiniai šviesos diodai ar fotodetektoriai, gamybai ir charakterizavimui. Mokslo grupės pastangomis įsigyta ir atnaujinta infrastruktūra prisideda prie mokslinių tyrimų kokybės gerinimo ne tik mokslo grupėje, bet ir visame KTU. Siekiant bendradarbiavimo tarp universiteto tyrėjų, verslo įmonių bei įstaigų, įsigyta įranga buvo patalpinta į atviros prieigos centro informacinę sistemą (APCIS), kurios veiklą koordinuoja KTU Nacionalinis inovacijų ir verslo centras. Naudodamos APC paslaugas, Lietuvos ir užsienio verslo įmonės gali atlikti mokslinius tyrimus, eksperimentinės plėtros ir inovacijų tyrimus, kurti naujus produktus. Mokslininkų paslaugos taip pat suteikia galimybes Lietuvos ir užsienio mokslo įstaigoms dalyvauti bendruose mokslo projektuose ir teikti bendras MTEPI paslaugas. Visa KTU mokslo grupės "Medžiagų chemija" turima įranga yra intensyviai naudojama įgyvendinant projektų veiklas, taip pat vykdant studentų baigiamuosius darbus, bendradarbiaujant su kitų padalinių ar mokslo institucijų tyrėjais, bei įmonėmis. Nuo 2013 metų, pasitelkiant turimus resursus buvo įgyvendinti daugiau nei 20 tarptautinių ir nacionalinių projektų, tokių kaip 7-oji bendrosios programos projektai CEOSeR ir AmbiPOD, programos Horizontas 2020 projektai PHEBE, Excilight, MEGA. Rezultatai publikuoti daugiau nei 200 straipsnių, mokslo žurnaluose, kurie yra įtraukti į Clarivate Analytics Webs of Science duomenų bazę ir turi cituojamumo rodiklį. Pastaraisiais metais "Medžiagų chemijos" mokslo grupei paskirtas finansavimas Europos Horizonto programos projektų vykdymui HiSOPE, SCOLED, Helios. Ši mokslo grupė taip pat vykdo du Lietuvos–Ukrainos programos projektus ir vieną Lietuvos–Latvijos–Kinijos (Taivano) programos projektą. Tinkama įrangos priežiūra užtikrina jos ilgaamžiškumą, tikslumą ir patikimumą, o senėjimo ir gedimo priežasčių supratimas padeda įgyvendinti efektyvias prevencines priemones. "Medžiagų chemijos" mokslo grupės turimos įrangos priežiūra apima jos kalibravimą, komponentų keitimą, programinės įrangos atnaujinimą, diagnostinius testus ir kitus darbus. Tačiau įranga sensta, jos komponentai nusidėvi ir sugenda, todėl įranga tampa netinkama naudoti. Vienas iš tokių pavyzdžių, monokristalų rentgeno struktūrinės analizės aparatas Rigaku XtaLAB mini. Sugedus prietaiso detektoriui aparatas tapo nebepataisomas. Gamintojas negali pakeisti detektoriaus nauju ar jo analogu, nes tokie detektoriai yra nebegaminami. Pasitelkiant Rigaku XtaLAB mini buvo sėkmingai interpretuotos ir išanalizuotos susintetintų OSC savybės, o gauti rezultatai publikuoti mokslo žurnaluose. KTU "Medžiagų chemijos" mokslo grupė, pasitelkdama Rigaku XtaLAB mini sėkmingai interpretavo ir analizavo susintetintų junginių struktūras ir morfologiją, o gautus rezultatus publikavo mokslo žurnaluose, įtrauktuose į Clarivate Analytics Web of Science duomenų bazę ir turinčiuose cituojamumo rodiklį. Monokristalų XRD yra svarbus ir naudingas metodas OSC tyrimuose dėl šių priežasčių: - suteikia išsamią ir tikslią informaciją apie kristale esančių atomų išsidėstymą, kas leidžia tiksliai nustatyti molekulės cheminę struktūrą (J. Mater. Chem. C, 2021, 9, 3928-3938, IF=6.4 (2022), Q1); pateikia tikslius ryšių tarp atomų ilgius ir kampus, kurie leidžia identifikuoti molekulių geometriją, kas padeda analizuoti bei prognozuoti junginių fotofizikines savybes (J. Chem. Eng. 2021, 417, 127902, IF=15.1 (2022), Q1); - padeda identifikuoti ir charakterizuoti skirtingas polimorfines formas, nes kai kurios molekulės gali įgyti skirtingas kristalines struktūras (J. Chem. Eng. 2021, 425, 131549, IF=15.1 (2022), Q1); - teikia kristalinės gardelės informaciją, kuri atskleidžia, kaip molekulės išsidėsto kietojoje būsenoje, bei nurodo duomenis apie tarpmolekulines sąveikas (vandeniliniai ryšiai, π–π sąveika, kt), kas leidžia interpretuoti krūvininkų pernašos savybes (Mater. TodayChem. 2022, 25, 100955, IF=7.3 (2022), Q1); - tikslūs struktūriniai duomenys gali būti naudojami kvantinės chemijos skaičiavimams, kas padeda tobulinti teorinius metodus irpagerinti medžiagų savybių prognozavimą (Nano Energy 2022, 101, 107618, IF=17.6 (2022), Q1). "Medžiagų chemijos" mokslo grupė siekia įsigyti naują monokristalų XRD aparatą Rigaku XtaLAB mini II, nes įsigijus šią įrangą bus galima užtikrinti aukštesnę tyrimų kokybę ir patikimumą. Naujos monokristalų XRD aparatūros įsigijimas ne tik užtikrins vykdomų mokslinių tyrimų tęstinumą, bet ir leis išlaikyti aukštą mokslinių publikacijų lygį bei prisidės prie naujų inovatyvių medžiagų kūrimo, bei galimybės vykdyti Horizonto projektus. Todėl naujos monokristalų XRD aparatūros įsigijimas yra esminis ir būtinas žingsnis KTU mokslo grupės "Medžiagų chemija" mokslinės veiklos tvarumui ir pažangai užtikrinti. KTU "Medžiagų chemijos" mokslo grupė siekia įsigyti rentgeno spindulių difraktometrą Rigaku XtaLAB mini II. Tai yra yra aukštos klasės rentgenostruktūrinės analizės XRD įranga, skirta greitiems, tiksliems ir efektyviems kristalų kristalografiniams tyrimams. Jo kompaktiškas dizainas, naujausių technologijų komponentai, nesudėtinga ir naudotojui draugiška programinė įranga daro jį idealiu pasirinkimu tyrėjams. XtaLAB mini II turi didelio rentgeno spindulių srauto, mažai priežiūros ir aptarnavimo reikalaujantį mikrofokuso rentgeno spindulių šaltinį,greitą ir didelio tikslumo 4 ašių kappa goniometrą, pažangų ir itin jautrų rentgeno detektorių. Rigaku XtaLAB mini II sukurtas naudojant naujausias technologijas, turi modulinį dizainą. Tai leidžia analizuoti įvairaus ir plataus spektro bandinius. Modernus mikrofokuso rentgeno spindulių šaltinis suvartoja itin nedaug energijos, tačiau užtikrina didelį rentgeno spindulių srautą ir aukštą dirfakcinių duomenų kokybę. Lengvai ir nesudėtingai valdoma, bet daug galimybių suteikianti „CrysAlisPro“ duomenų surinkimo ir apdorojimo programinė įranga kristalų analizei. Galimas pilnai automatinis arba rankinis valdymas geba parinkti greičiausią ir tiksliausią duomenų surinkimo strategiją (matavimų seką) priklausomai nuo bandinio tipo, difrakcijos kokybės ir kt. Integruota programinė įranga „AutoChem“, kuri yra pagrindinis įrankis, siūlantis greitą, visiškai automatinį molekulės struktūros sprendimą. Rigaku XtaLAB mini II bus įtraukta į KTU Atviros prieigos centro informacinę sistemą (APCIS), suteikiant galimybę naudotis ja visiems Lietuvos ir užsienio tyrėjams bei įmonėms. Matavimų paslaugos bus teikiamos pagal iš anksto suderintus grafikus ir paslaugų teikimo sąlygas, o surinktos lėšos už suteiktas paslaugas bus naudojamos užtikrinti įrangos veikimo tęstinumą. Prireikus, įrangos eksploatavimo išlaidos bus dengiamos iš KTU ir KTU mokslo grupės "Medžiagų chemija" lėšų. Be to, bus rengiamos tarptautinių projektų paraiškos, kuriose naudojama įranga bus esminė tyrimų dalis (Pathfinder, Twinning). Tokiu būdu bus užtikrinama, kad dalis lėšų bus skiriama įrangos naudojimui, priežiūrai ir eksploatavimo išlaidoms padengti.