Evgenii Modin is a doctor in Physics currently working as Electron Microscopy specialist at CIC nanoGUNE. With the objective of giving as much visibility as possible to the science and the research capabilities of the Electron Microscopy Laboratory at nanoGUNE, Modin frequently publishes images related to his work through social networks, especially through the account @electronmicrolab on Instragram. 

CIC nanoGUNEk Udako Praktika Programan parte hartzeko urteroko deialdia zabaldu berri du. Programa honen bitartez, nanoGUNEk aukera paregabea eskaintzen die unibertsitateko ikasleei puntako ikerketa-zentro bateko jarduera bertatik bertara ezagutzeko.

CRYO Plasma FIB nanofabrikazio aurreratuko eta mikroskopia elektronikoko tresna berezi bat da, Europan dauden gutxietako bat. Euskal Autonomia Erkidegoko eta mundu osoko ikerketa-zentroei eta industriari laguntzea du helburu, besteak beste arlo hauetan: tenperatura baxuko fisikarekin lotutako materialen zientzia, energiaren sektorerako litio-ioizko bateriak, eta zelula-tomografia krioelektronikoa.

Mikroskopia elektronikoa abangoardiako tresna bat da, ikerketa zientifikoan materia ulertzeko, eta paper garrantzitsua du erakusketa honetan; izan ere, mikroskopio horiek ikerketa-taldeen begiak eta eskuak dira, kasu honetan Donostiako Aquariumak emandako laginen ezaugarriak, begi hutsez ikusi ezin daitezkeenak, ikusteko.   Gainera, Plentziako Itsas Estazioak (PiE-UPV/EHU) parte hartu du irudien azterketan, eta mikroskopioen irudiek emandako informazioa interpretatzen lagundu du.

Bekak 3.000€koak dira proiektuak irauten duen epe osorako eta ezin dira helburu berbera duten beste laguntzekin bateragarriak. Interesa duten ikasleek aipatutako master titulazioetan izen emanda eta onartuak egon beharko dute laguntzak jasotzeko. Hautagaiek, esteka hau jarraituz proiektuaren eta bekak eskatzeko prozesuaren inguruko informazio guztia topatuko dute.

Bekez gain, beste titulazio ofizialetako master ikasleek ere nanoGUNEko ikerketa taldeen baitan master tesia egiteko aukera dute.

Neurri handi batean deforma daitezkeen materialen propietate fisikoa da superelastikotasuna. Material superelastikoak % 10eraino deforma daitezke —material elastikoak baino askoz ere gehiago—: haga zuzen bati tentsio bat aplikatuz, U itxura har dezake, eta tentsioa kentzean, hagak erabat berreskuratzen du hasierako forma. Material makroskopikoetan ondo frogatua dagoen arren, "orain arte, ezin izan du inork aztertu superelastikotasuna dimentsio mikrometriko eta nanometrikoetan", azaldu du José María San Juan artikuluaren ikertzaile nagusi eta UPV/EHUko katedradunak.

Ikertzaileek egiaztatu ahal izan dute "efektu superelastikoa mantendu egiten dela kobre-aluminio-nikel aleazio bateko gailu oso txikietan". Ikerketan, Cu-14Al-4Ni aleazioa erabili dute; aleazioak memoria-forma du eta giro-tenperaturan superelastikotasuna ageri du. Ikerketa-taldeak 20 urte daramatza aleazio hori maila makroskopikoan ikertzen.

San Juanek azaldu duenez, "aizto-moduko baten gisara materiala zizelkatzen duen ioi-kanoi bat", Focused Ion Beam izenekoa, erabiliz eraiki dituzte aleazioaren mikro eta nanozutabeak, 2 µm eta 260 nm bitartekoak —mikrometro bat metro baten milioiren bat da, eta nanometro bat, metro baten mila milioiren bat—. Zutabe horiei tentsio bat aplikatu zaie nanoindentadore izeneko gailu sofistikatu bat erabiliz, zeinaren bidez "indar ikaragarri txikiak aplika daitezkeen", eta, hala, materialaren portaera neurtu eta aztertu dute.

Ikertzaileek lehen aldiz egiaztatu eta kuantifikatu dute superelastikotasunaren tentsio kritikoarekin lotutako propietateak nabarmen aldatzen direla mikrometro batetik beherako diametroetan: "Materiala desberdin jokatzen hasten da, eta tentsio askoz ere handiagoa behar da fenomenoa gertatu ahal izateko. Aleazioak superelastikotasuna izaten jarraitzen du, baina tentsio handiagoetan". Tamainarekin gertatzen den tentsio kritikoaren handitze hori nobedadea dela nabarmendu du San Juanek, eta adierazi du, halaber, portaera-aldaketa horren arrazoia argitu ahal izan dutela: "Zutabe horiei tentsio bat aplikatzean egitura atomikoa zergatik eta nola aldatzen den ulertzeko aukera ematen duen eredu atomiko bat proposatu dugu".

Elektronika malguko mikrosistemak eta giza gorputzean ezar daitezkeen gailuak

Aurkikuntza honen garrantzia azpimarratu du UPV/EHUko katedradunak, "eskala txikian gertatzen den portaera superelastiko zirraragarria da" eta bide berriak zabaltzen ditu forma-memoria duten aleazioak mikro eta nanosistema elektromekaniko malguen garapenean erabiltzeko estrategien diseinuan. "Elektronika malgua ohikoa da gaur egungo merkatuan; gero eta gehiago erabiltzen da jantzietan, kirol-oinetakoetan, hainbat pantailatan…". Halaber, ikertzaileak adierazi du horrek guztiak garrantzi handia duela giza gorputzean ezar daitezkeen gailu adimendun mediko-sanitarioak garatzeko, adibidez, Lab on a chip edo laborategia txip batean moduko gailuak: "Txip batean txerta daitezkeen mikroponpa edo mikroeragingailu txikiak eraiki ahal izango dira, askotariko tratamendu medikoetarako giza gorputzaren barnean substantzia bat askatu eta erregulatu ahal izateko". "Espero da aurkikuntza honek eragin zientifiko eta teknologiko handia izatea eta hurbileko alorretako hainbat alderdi irauli ahal izatea", dio San Juanek.

Asteartean, ekainak 19an, uda honetan CIC nanoGUNEn praktikak egingo dituzten ikasleei ongietorria eman diegu. Jose M. Pitarke, zentroko zuzendariak, nanoGUNEren ibildideari buruz emandako hitzaldian ikasleen proiektuak zuzenduko dituzten ikertzaileak ere egon ziren.

Ikasleak nanoGUNEko ikerketa talde desberdinetan arituko dira lanean, nanooptika, nanogailu eta nanomagnetismo taldeetan besteak beste. Bi hilabete hauetan proiektu bat egingo dute taldeko ikertzaile baten gidaritzapean.

Zenbaitek hilabete hasieran praktikak hasi zituzten eta taldeko lanean sartuta daude erabat. "Egia esan, bat-batean hasi ginen, lehen egunean bertan laborategira eraman ninduten", dio Amaia Ochandorena, UPV/EHUko Biokimika eta Biologia Molekularreko ikasleak.

Ikasle guztiek CIC nanoGUNE ezagutzen zuten aldez aurretik eta azpimarratu zuten "ikerketa-zentro garrantzitsu bat dela" eta "gai interesgarriekin lan egiten duela".

Ikasle hauentzat, eta gradu ikasleentzat oro har, nanoGUNEk zentroarekin harremana izateko aukera ematen die Gradu Amaierako Lana  edo Master Amaierako Lana eginez, azken honetarako urtero beka deialdi bat ere egiten duelarik.

Programa horri esker, Fisikako, Kimikako, Biologiako eta Ingeniaritzako 3. eta 4. mailako unibertsitateko hamar ikasleri hilabete eta erdiko edo bi hilabeteko praktikaldia egiteko aukera emango die nanozientzian espezializatutako euskal zentroak. Unibertsitateko ikasleak nanoGUNEko ikertzaileekin batera arituko dira ikerketa-proiektuetan, hala nola elektroi/spin fenomenoak eta magnetismoa, nanoeskalako optika, nanoeskalako materialak eta nanobioingeniaritza arloetan.

Interesdunek otsailaren 16a baino lehen nanoGUNEren webgunean egin beharko dute Udako Praktika Programan parte hartzeko eskaera. NanoGUNEren webgunean (www.nanogune.eu) aurkitu dezakete ikasleek deialdiari buruzko informazio xehea.

Altzairuzko xafla bat konformatzeko, konformazio termikoaren teknika erabil daiteke: bero-foku bat eta hozte-foku bat modu jakin batean aplikatzen dira, horrela, dilatazio eta uzkurdura batzuk sor daitezen xafla eratu ahala. Prozesu hori eskuz egiten da, soplete batekin beroa aplikatuz eta ondoren ur hotzeko hornidura baten bidez hoztuz. Beroa eta hotza behar bezala aplikatzea funtsezkoa da prozesua zuzena izan dadin eta nahi diren formak lor daitezen, erabilitako materialaren ezaugarri mekanikoak hondatu gabe. Gaur egun, ez dugu daturik baieztatzeko munduko ontziola guztietan aplikatzen den prozesu horrek materialaren ezaugarri mekanikoak kaltetzen dituela.

Horregatik, nanoGUNEko Mikroskopia Elektronikoaren taldeak Astilleros Balenciagako I+G sailak emandako altzairuzko laginak aztertu ditu. Egindako azterketak egiaztatzen du moldatzeko xaflei aplikatzen zaien berotze-prozesuak ez duela aldaketa kaltegarririk eragiten altzairuaren mikroegituran, eta horrenbestez piezaren propietate mekanikoen murrizketan. Aitzitik, analisiaren emaitzen arabera, altzairuaren propietate batzuk (muga elastikoaren norabidetasuna, harikortasuna eta erresistentzia) hobetu egiten dira tratamendu termikoaren bidez, eta, aldi berean, xaflen akatsak eta barne-estresa murrizten dira, eta, ondorioz, korrosioarekiko erresistentzia hobea lortzen da.

Lehen emaitza horiek etorkizun handiko eremua irekitzen dute konformazio termikoaren bidezko piezen analisian. Bi enpresek nahi dute etorkizunean lankidetzan aritzea metalaren industriako fabrikazio-prozesuak hobetzeko.

Ekipamendu horrekin komunitate zientifikoaren erabilera orokorra eta eskala handikoa sustatu nahi du nanoGUNEk. Andrey Chuvilin Ikerbasque ikerlariak eta nanoGUNEko Mikroskopia Elektronikoaren laborategiko buruak azaldu duenez, "elkarrekin egindako jarduera baten emaitza da proposamenaren arrakasta, eta hainbat ikerketa-zentroren interesen erakusle da: CIC bioGUNE, CIC energiGUNE, CIC nanoGUNE eta beste batzuk. Baterien, metalen eta aleazio berrien ikerketan interesa duen industria barne hartzen duen komunitate zabal bati irekitako instalazioa izango da.