Adsorpční geometrie a reaktivita spojovací skupiny kyseliny fosfonové na tenkých vrstvách oxidu ceričitého

Spontánně adsorbované organické monovrstvy nedávno získaly velkou pozornost díky svému obrovskému potenciálu optimalizovat povrchové vlastnosti materiálů uplatňujících se v katalyzátorech, senzorech, nelineární optice a paměťových zařízení. Chemická funkcionalizace povrchů oxidů kovu kovalentním připojením organických molekul nabízí jednu z nejobecnějších strategií syntézy nových materiálů pro nanotechnologie. V organických/anorganických hybridních materiálech organická část se zavádí prostřednictvím spojovací skupiny, jako je thiol pro zlato nebo trichlorsilan pro silikonové povrchy. Bylo prokázáno, že fosfonová skupina (-PO(OH)₂) je slibným linkerem pro různé povrchy oxidu, ale dosud neexistují žádné vědecké studie o površích oxidu ceru. Je známo, že kyselina fosfonová vytváří silné vazby s povrchy oxidu, a očekává se, že tyto vazby budou stabilnější s rostoucí teplotou než je tomu u skupin karboxylových kyselin. Abychom plně pochopili interakce mezi spojovací skupinou a povrchem, navrhujeme studovat adsorpční geometrii a reaktivitu malých modelových molekul, například kyseliny fenylfosfonové, kyseliny alkanfosfonové apod. na vrstvách oxidu ceru s různou stechiometrií a morfologií. Systém bude studován kombinací rentgenové fotoelektronové spektroskopie s laboratorním zdrojem a synchrotronovým zářením, absorpční spektroskopie, mikroskopie atomových sil a skenovací elektronová mikroskopie.