Doktorand i fotoredoxkatalys

Institutionen för kemi - Ångström bedriver forskning och utbildning inom kemiämnet. Institutionen har 270 anställda och omsätter 300 miljoner kronor. Vid institutionens sex program bedrivs mycket framgångsrik forskning av hög internationell klass. Vi har ett stort antal externt finansierade forskningsprojekt, ofta med internationellt samarbete och vi ser en fortsatt god tillväxt inom vårt ämnesområde. Institutionen har utbildningsuppdrag inom ingenjörs- och civilingenjörsprogram samt masterprogram. Mer information finns på vår hemsida. 

Detta doktorandprojekt fokuserar på utvecklingen av plasmondrivna fotoelektrokatalytiska plattformar för protonkopplad elektronöverföring (PCET) och fotoredoxkatalys. Målet är att förstå och utnyttja mekanismer för flerplatsig concerted elektron-protonöverföring (MS-CEPT) för att selektivt aktivera termodynamiskt krävande kemiska bindningar (N–H, O–H och C–H) under milda betingelser. Projektet kombinerar plasmoniska material, fotoelektrokemi och ultrasnabb laserspektroskopi för att undersöka och kontrollera mekanismer för laddningsöverföring, vätebindning och energiöverföring vid gränsytor. Genom att integrera molekylärt designade fotoelektroder med avancerad spektroskopi och datorbaserad modellering syftar forskningen till att etablera grundläggande designprinciper för nästa generations hållbara katalytiska system. Resultaten kommer att bidra till utvecklingen av gröna syntesmetoder som kan ersätta sällsynta metallkatalysatorer, förbättra reaktionsselektivitet och effektivitet samt stödja omställningen till hållbar kemisk tillverkning och farmaceutisk syntes.

Arbetsuppgifter

• Katalysator- och fotoelektrodutveckling: Designa, tillverka och molekylärt funktionalisera plasmoniska fotoelektroder för fotoredoxkatalys och studier av protonkopplad elektronöverföring.
• Spektroskopisk och elektrokemisk karakterisering: Utför stationära och tidsupplösta mätningar (UV-Vis, Raman, XPS, transient absorption, fotoluminescens, elektrokemisk analys) för att undersöka laddningsöverföringsdynamik.
• Mekanistiska studier: Undersök reaktionskinetik, tunnelering och vätebindningseffekter i flerplatsiga PCET-reaktioner med hjälp av fotoelektrokemiska och laserbaserade metoder.
• Produktanalys: Analysera reaktionsprodukter med spektroskopiska och analytiska tekniker såsom NMR, Ramanspektroskopi och HPLC/GC-MS.
• Beräknings- och teoretisk analys: Samarbeta kring DFT-modellering av bindningsdissociationsfria energier (BDFE) och laddningsöverföringens energetik.
• Dataanalys och rapportering: Analysera spektroskopiska och kinetiska data, använd statistiska och maskininlärningsbaserade metoder där det är relevant, och bidra till manuskript, presentationer och rapporter.
• Samarbete: Arbeta nära projektpartners vid Uppsala universitet, Göteborgs universitet och internationella samarbetspartners (Sorbonne University) i en tvärvetenskaplig forskningsmiljö.

Kvalifikationer

För anställningen krävs:

• avlagt examen på avancerad nivå inom kemi, materialvetenskap, kemiteknik eller annat relevant område. 
• fullgjort kursfordringar om minst 240 högskolepoäng, varav minst 60 högskolepoäng på avancerad nivå (varav 15 högskolepoäng utgör självständigt arbete), med innehåll som är relevant för forskarutbildningen eller 
• på något annat sätt inom eller utom landet förvärvat i huvudsak motsvarande kunskaper 
• Dokumenterad kunskap och erfarenhet inom fotokatalys och elektrokemi, gärna med inriktning mot energi- eller miljöapplikationer.
• Praktisk erfarenhet av laboratorietekniker för materialsyntes, elektrodtillverkning och analytiska metoder.
• Stark motivation för tvärvetenskaplig forskning och intresse för hållbarhet och grön teknik.
• Mycket goda kunskaper i engelska, både i tal och skrift.
• Förmåga att arbeta självständigt och i samarbete i en internationell forskningsmiljö.

Meriterande är erfarenhet av:

• Erfarenhet av plasmoniska eller fotoredoxsystem.
• Färdigheter inom tidsupplöst spektroskopi (t.ex. transient absorption, fotoluminescens).
• Erfarenhet av ytanalysetekniker (t.ex. XPS, Raman, FTIR).
• Kunskap inom beräkningskemi (t.ex. DFT för bindningsenergi- eller redoxberäkningar).
• Erfarenhet av programmering och dataanalys (Python, MATLAB, etc.).
• Tidigare arbete relaterat till protonkopplad elektronöverföring, organisk fotoredoxkatalys eller plasmoniska nanomaterial.

Villkor

Anställningen är tidsbegränsad, enligt HF 5 kap § 7. Omfattningen är heltid. Tillträde 2026-02-01 eller enligt överenskommelse. Placeringsort: Uppsala

Bestämmelser för doktorander återfinns i Högskoleförordningen 5 kap §§ 1-7 samt i universitetets regler och riktlinjer.

Upplysningar om anställningen lämnas av Prof. Jacinto Sá, jacinto.sa@kemi.uu.se

Välkommen med din ansökan senast den 29 december 2025, UFV-PA 2025/3457.