Profil badawczy

Otrzymywanie i badania nanomateriałów

- synteza, charakteryzacja i modyfikacja nanocząstek złota do zastosowań biomedycznych

- synteza i charakteryzacja nanocząstek metalicznych o kontrolowanej wielkości i wąskim rozrzucie rozmiarów

- wytwarzanie nanokompozytów polimerowych do zastosowań biomedycznych

- porowate materiały ceramiczne

- hybrydowe warstwy ceramiczno-organiczne, otrzymywane metodą zol-żel

 

Modyfikacje powierzchni materiałów ceramicznych, polimerów i metali zaawansowanymi nanomateriałami hybrydowymi

- monowarstwy organiczne

- ultracienkie warstwy organiczne

- związki organiczne na powierzchni nanocząstek ceramicznych i metalicznych

- nanokompozyty warstwowe

- stosowane techniki modyfikacji: chemiczne – z fazy gazowej i ciekłej i fizyczne – z użyciem plazmy niskotemperaturowej i promieniowania ultrafioletowego

 

Charakterystyka nanomateriałów

- pomiary i analiza rozmiarów nanocząstek, w oparciu o techniki mikroskopii sił atomowych (AFM), skaningowej mikroskopii tunelowej (STM), wysokorozdzielczej skaningowej mikroskopii elektronowej (HR SEM) i dynamicznego rozpraszania światła (DLS)

- pomiary parametrów fizykochemicznych materiałów: mikrotwardość, adhezja, energia powierzchniowa

- określanie struktury materiałów, z wykorzystaniem techniki spektroskopii w podczerwieni (FT-IR)

 

Wytwarzanie i badania materiałów do zastosowań tribologicznych, w skali nano, mikro i makro

- monowarstw, ultracienkich warstw i materiałów nanokompozytowych na powierzchni materiałów ceramicznych, polimerów i metali

- porowatych materiałów ceramicznych

- organicznych dodatków uszlachetniających w styku tarciowym powierzchni metali, ich stopów,  materiałów ceramicznych i polimerów

_______________________________________________________________________

Badania nanotribologiczne ultracienkich warstw organicznych, otrzymywanych w Katedrze przeważnie na materiałach ceramicznych, rozpoczęto na początku lat 90. Prowadzone były one we współpracy z zespołem naukowym prof. W. Olejniczaka z Katedry Fizyki Ciała Stałego Wydziału Fizyki i Chemii UŁ (obecnie Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej UŁ). Od chwili zakupu przez naszą Katedrę mikroskopów AFM i STM w 2001 roku rozpoczęto systematyczne badania nanotribologiczne i syntezy monowarstw i ultracienkich warstw organicznych na różnych stałych podłożach. Osiem obronionych i aktualnie wykonywane prace doktorskie związane są z nanotechnologią i nanotribologią.

Badania makrotribologiczne są prowadzone w Katedrze od 1972 roku przez poprzedniego  Kierownika Katedry, kontynuowane z zespołem naukowym do chwili obecnej. Pierwsze trzy prace doktorskie, obronione w latach 1995-1997, dotyczyły badań właściwości tribochemicznych, głównie organicznych związków siarki jako dodatków uszlachetniających środki smarowe. Tematyka ta kontynuowana jest nadal, również z włączeniem badań z petrochemii.

Syntezowane w KTChiOŚ nanocząstki złota, obrazowane
z wykorzystaniem mikroskopii sił atomowych