Zahra Fakhraai es una científica de materiales iraní - canadiense que es profesora de química en la Universidad de Pensilvania . Fakhraai realiza investigaciones centradas en la transición vítrea , la óptica no lineal , la plasmónica de nanopartículas y la física de polímeros . Estudia el impacto del nanoconfinamiento en la estructura de los materiales. Fue galardonada con la Medalla John H. Dillon de la Sociedad Estadounidense de Física en 2019. Fakhraai fue una de las investigadoras que comenzó a sentar las bases para comprender mejor las propiedades ópticas del vidrio . [1]
Fakhraai estudió física en la Universidad Tecnológica Sharif . [2] [3] Se graduó con una licenciatura en física en 1999 y una maestría en 2001. [2] Se trasladó a la Universidad de Waterloo para sus estudios de posgrado, obteniendo un doctorado en 2007. [4] Trabajó en películas delgadas de polímeros y cómo interactúan con las superficies. [2] Farkhraai se unió a la Universidad de Toronto como becaria postdoctoral, trabajando con Gilbert Walker. Se trasladó a la Universidad de Wisconsin-Madison como becaria del Consejo de Investigación de Ciencias Naturales e Ingeniería , donde trabajó con Mark Ediger. [5]
Fakhraai fue nombrada profesora adjunta en la Universidad de Pensilvania en 2011. [2] Es codirectora de REACT (Investigación y educación en tecnologías de recubrimiento activo para el hábitat humano), un programa que capacita a los estudiantes para desarrollar nuevos recubrimientos para el alivio de desastres. [4] Estudia las propiedades de los materiales en escalas de longitud pequeñas y dinámicas lentas. [6] En concreto, está interesada en los materiales vítreos en las interfaces. [7] [8] Su grupo demostró que por debajo de la temperatura de transición vítrea, la dinámica interfacial de los materiales es órdenes de magnitud más rápida que la dinámica en masa. Investigan cómo esta capa interfacial móvil afecta a las propiedades de los materiales. [7]
La comprensión de la dinámica de la capa interfacial permite a Fakhraai producir vidrios que están cerca del equilibrio a temperaturas inferiores a su temperatura de transición vítrea, utilizando deposición física de vapor . [7] [9] La temperatura de transición vítrea representa la temperatura a la que un sistema no puede alcanzar un equilibrio en escalas de tiempo de laboratorio. [9] La deposición física de vapor permite que cada molécula que se deposita en la superficie experimente una movilidad mejorada, lo que les permite alcanzar su estado de energía más bajo. [9] Estudia cómo la estructura química y las técnicas de fabricación afectan las propiedades optoelectrónicas de películas delgadas, incluida su birrefringencia y transporte de carga. [7] [10] Demostró que es posible hacer fases amorfas de vidrio a alta densidad. [10] [11]
El grupo de Fakhraai ha desarrollado rutas sintéticas para crear nanopartículas de oro con núcleo dieléctrico . [7] Estas nanopartículas se pueden utilizar para espectroscopia Raman de superficie mejorada , detección biológica y monitoreo de temperatura. Su empaquetamiento molecular aleatorio da como resultado una estructura inherentemente desordenada y plasmones dipolares magnéticos . [7] Su trabajo reciente ha analizado el ensamblaje de superficies y la adhesión de agregados amiloides utilizando microscopía de fuerza atómica . [7] [12] Su grupo ha desarrollado técnicas de caracterización de alta resolución para estudiar agregados amiloides en condiciones acuosas. [7] También estudia el crecimiento de péptidos y proteínas en dos y tres dimensiones, así como líquidos superenfriados . [13] [14]
Fakhraai estaba preocupada por el impacto de la prohibición de viajes de Donald Trump y ha hablado sobre la necesidad de apoyar a los estudiantes protegidos por el programa DACA . [15] [16] [17] Ella es una defensora de las mujeres en la ciencia y ha instado a los científicos sociales a considerar la agencia y la humanidad de las mujeres científicas cuando hablan de la llamada paradoja de la igualdad de género . [18]
Fakhraai colaboró con Tianyi Liu y Patrick Walsh, un profesor de química. Diseñaron y sintetizaron una nueva molécula con una forma esférica perfecta. Esta molécula única nunca puede alinearse con ningún sustrato cuando se deposita. Los resultados fueron que estos vidrios estables son birrefringentes, un resultado sorprendente en un material redondo. [19]
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