Sylwia Vignolini

Sylwia Vignolini
Urodzić się	styczeń 1981 (wiek 42) Florencja
Alma Mater	Uniwersytet we Florencji (doktorat)
Nagrody	Nagroda Gibsona-Fawcetta (2018)
Kariera naukowa
Pola	Struktury fotoniczne w roślinach Metamateriały Kryształy fotoniczne
Instytucje	University of Cambridge University College w Londynie
Praca dyplomowa	Sondowanie podfalowe i modyfikacja złożonych struktur fotonicznych (2010)
Doradca doktorski	Diederik Wiersma
Strona internetowa	www .ch .cam .ac .uk /person /sv319

Silvia Vignolini (ur. 1981) to włoska fizyk, profesor chemii i biomateriałów na Wydziale Chemii im. Yusufa Hamieda na Uniwersytecie w Cambridge . Jej badania dotyczą naturalnych struktur fotonicznych, samoorganizacji celulozy i propagacji światła przez złożone struktury . Otrzymała nagrodę dla młodych badaczy KINGFA przyznawaną przez American Chemical Society oraz nagrodę Gibson-Fawcett Award w 2018 roku.

Wczesne życie i edukacja

Vignolini urodził się we Włoszech i dorastał we Florencji . Fizyką zainteresowała się w szkole średniej i pamięta, jak jako nastolatka czytała Krótką historię czasu . Studiowała fizykę materiałów na Uniwersytecie we Florencji , którą ukończyła z wyróżnieniem . Pozostała na Uniwersytecie we Florencji w celu prowadzenia badań doktoranckich, gdzie studiowała kryształy fotoniczne w Europejskim Laboratorium Spektroskopii Nieliniowej pod kierunkiem Diederika Wiersmy.

Badania i kariera

Zainteresowania badawcze Vignoliniego dotyczą struktur fotonicznych w roślinach , metamateriałów i kryształów fotonicznych . Po ukończeniu doktoratu przeniosła się na Uniwersytet w Cambridge , gdzie pracowała w laboratorium Ulricha Steinera. Vignolini został mianowany wykładowcą na University College London (UCL) w 2014 roku, ale wrócił na University of Cambridge niecały rok później. Badania Vignoliniego badają zabarwienie strukturalne . kolor, który powstaje w wyniku interakcji światła ze strukturami w skali poniżej mikrometra, w przeciwieństwie do pigmentacji . Kolor strukturalny pochodzi z wielowarstwowych materiałów i powierzchniowych siatek dyfrakcyjnych . Jej wczesne prace dotyczyły ubarwienia Pollia condensata , rodzaju rośliny kwitnącej , która wytwarza silne opalizujące światło . Opalizacja występuje z powodu odbicia Bragga od mikrofibryli celulozowych . Włókna te są ułożone w stosy w architekturze przypominającej helikoidalną, a całkowita grubość wielowarstwowej struktury zmienia się na całej powierzchni owoców Pollia condensata . Vignolini badał również jasną białą skorupę chrząszcza Cyphochilus , którego łuski są tak cienkie, że niezwykle skutecznie rozpraszają światło. Pokazała, że ​​poprzez zmianę struktury molekularnej możliwe jest dostrojenie barwy samoorganizujących się cienkich warstw kopolimeru blokowego . Vignoli opracował techniki wytwarzania, aby kierować samoorganizacją sztywnych prętów, takich jak nanokryształy celulozy i hydroksypropyloceluloza . Nanokryształy celulozy przyjmują cholesteryczną strukturę stosu, gdy nanokryształy celulozy o niskim stężeniu są zanurzone w wodzie i pozostawione do wyschnięcia. Gdy woda zaczyna parować, wzrasta stężenie celulozy, co powoduje powstanie cholesterycznej liotropowej ciekłokrystalicznej faza. W tej fazie skręcona konfiguracja powtarza się na odcinku zwanym skokiem. Skok określa kolor światła odbijanego przez nanokryształy celulozy (większe skoki odbijają światło o niższej energii i większej długości fali). Vignolini wykazał, że dodanie soli do nanokryształów celulozy może skutkować bardziej zwartym montażem, zmieniając kolor emitowanego światła na niebieski. Pokazała również, że pola magnetyczne mogą być wykorzystywane do manipulowania orientacją domen cholesterycznych. Vignolini zbadał odbicia pod różnymi kątami, co zapewnia wgląd w precyzję upakowanie molekularne .

Vignolini wykorzystała swoją wiedzę na temat interakcji światła ze złożonymi strukturami naturalnymi, aby zrozumieć interakcję światła i wtrąceń wakuolowych antocyjanów . To zrozumienie może pomóc w projektowaniu materiałów bionicznych, które mogą osiągnąć wyjątkową wydajność kwantową fotosyntezy . W 2020 roku otrzymała Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych (ERBN) na badanie, w jaki sposób organizmy tworzą relacje symbiotyczne , aby zarządzać interakcjami ze światłem.

Wybrane publikacje

Jej publikacje obejmują:

• Puentylistyczny kolor strukturalny w owocach Pollia
• Biomimetyczny montaż warstwy po warstwie sztucznej masy perłowej
• Metamateriał optyczny 3D wykonany metodą samodzielnego montażu

Nagrody i wyróżnienia

otrzymała nagrodę American Chemical Society (ACS) KINGFA dla młodych badaczy oraz nagrodę Gibson-Fawcett od Royal Society of Chemistry (RSC).