2018/31/B/NZ6/02606, 11.2019 - 10.2022

Celem niniejszego projektu jest zbadanie aktywności przeciwwirusowej oraz immunostymulacyjnej sfunkcjonalizowanych nanocząstek srebra i złota. Postęp jaki został poczyniony w ostatnim czasie w dziedzinie inżynierii w nanoskali pozwala na konstruowanie materiałów z zaadsorbowanymi na powierzchni wysoce wyspecjalizowanymi związkami. W ramach prowadzonych badań wytworzone zostaną nanocząstki zmodyfikowane związkami blokującymi łączenie się wirusa ze komórkami docelowymi. Jest to możliwe poprzez otrzymanie  preparatów Ag/AuNPs z zaprojektowanym układem wybranych tanin oraz/lub alkilosulfonianów (imitujących układy heparynopodobne), które mają duże powinowactwo do białek znajdujących się na wirusie. W szczególności, projekt obejmuje wykorzystanie wytworzonych układów do dalszych testów aktywności biologicznej oraz przeciwwirusowej w zakażeniu HSV-1 oraz HSV-2. Wyniki projektu pozwolą na zdefiniowanie zasad konstrukcji bezpiecznego, opartego na nanocząstkach mikrobicydu, jak również pozwolą na zbadanie możliwości użycia sfunkcjonalizowanych  nanocząstek do stymulacji lokalnej odpowiedzi immunologicznej oraz dalszego rozwoju antygenowo-specyficznej odpowiedzi immunologicznej.   

2018/29/B/ST8/02016, 02.2019-01.2022

Jakość powietrza jakim oddychamy nie tylko determinuje nasze zdrowie, ale również komfort codziennego 
życia.  Istnieje  wiele  sposobów  oczyszczania  powietrza,  lecz  poszukujemy  coraz  doskonalszych  
i sprawniejszych materiałów, które wspomagałyby ten proces. Jednym z już wykorzystywanych rozwiązań, 
jest zastosowanie fotokatalizatorów opartych głównie na tlenkach tytanu. Materiał ten pomimo wielu zalet  
ma  pewne  ograniczenia.  Oczekiwalibyśmy  jeszcze  większej  aktywności  tego  fotokatalizatora  oraz 
możliwości  usuwania  w  możliwie  prosty  sposób  wszelkich  typów  zanieczyszczeń  powietrza:  lotnych 
związków organicznych (LZO), ciężkich związków organicznych tworzących zawiesiny (np. WWA), pyłów 
zawieszonych w tym substancji nieorganicznych oraz zawieszonych mikroorganizmów takich jak bakterie, 
wirusy, zarodniki grzybów itp.  
Celem prezentowanego projektu jest opracowanie zupełnie nowego hybrydowego materiału posiadającego 
zestaw  unikalnych  właściwości  opisanych  poniżej,  pozwalających  znacznie  polepszyć  procesy 
fotokatalityczne  oraz  towarzyszące  im  zjawiska  sprzyjające  rozkładowi  różnego  typu  zanieczyszczeń 
powietrza.  Aby  tego  dokonać  trzeba  rozwiązać  wiele  podstawowych  problemów  badawczych.  Wstępne 
wyniki  badań  oraz  analiza  literatury  przedmiotu  pozwoliły  nam  postawić  następującą  hipotezę: 
Zaprojektowany  materiał  włóknisty,  modyfikowany  powłoką  hybrydową,  zawierającą  nanoprzewody 
(nanowłókna) metaliczne pokryte silnie aktywnym fotokatalizatorem jakim jest tlenek cyny Sn 3 O 4 , pozwoli 
sprostać poniższym oczekiwaniom: 
♦  Materiał  włóknisty  stworzy  aktywną,  rozbudowaną  przestrzennie  strukturę  nośną  dla  powłok 
hybrydowych.  Struktura  włóknista  zapewni  dużą  powierzchnie  kontaktu  oczyszczanego  powietrza  
z aktywną katalitycznie powierzchnią powłoki hybrydowej. 
♦  Nanoprzewody  metaliczne  (srebrne  lub  stopowe  srebrno-miedziane),  tworzące  z  tlenkami  cyny 
przewodzący materiał hybrydowy, będą pełniły wielofunkcyjną rolę:  
- zapewnią przewodnictwo elektryczne, które umożliwi nadanie potencjału elektrycznego  powierzchni co 
pozwoli na przyciąganie cząstek zawieszonych, w tym nieorganicznych, aerozoli oraz mikroorganizmów 
-  zjawisko  rezonansu  plazmonowego,  z  którym  mamy  do  czynienia  w  nanocząstkach  i  nanoprzewodach 
zwiększy wydajność fotokatalizatora również przy oświetleniu światłem z zakresu widzialnego 
- zwiążą cząstki tlenku cyny zapewniając im stabilność mechaniczną i dobrą adhezję do powierzchni struktur 
włóknistych 
-  zawarte  w  nanoprzewodach  srebro  i  miedź  będą  działały  bakteriobójczo  i  grzybobójczo,  wspomagając 
procesy  fotokatalityczne  wytwarzające  aktywne  formy  tlenu  i  wolne  rodniki  w  niszczeniu 
mikroorganizmów 
- hybrydowa powłoka zawierająca nanoprzewody metaliczne i tlenki cyny będzie chronić znajdujący się pod 
nią  materiał  włóknisty  przed  działaniem  promieniowania  UV,  nie  dopuszczając  tym  samym  do  jego 
degradacji 
♦  Fotokatalityczne tlenki cyny w postaci czystej i domieszkowanej będą posiadały aktywność katalityczną 
przewyższającą  tlenek  tytanu  (anataz)  i  będą  w  postaci  powłoki  hybrydowej  z  nanoprzewodami 
metalicznymi odpowiedzialne za rozkład substancji organicznych oraz działanie bioaktywne  
Planowane  są  również  badania  nad  zwiększeniem  aktywności  fotokatalitycznej  i  biologicznej  struktur 
włóknistych z hybrydową powłoką metaliczno-ceramiczną poprzez zastosowanie dodatków na bazie grafenu 
oraz sprawdzona zostanie również hipoteza zakładająca, że umieszczenie wytworzonego materiału w polu 
elektrycznym,  o  natężeniu  rzędu  100kV/m  pozwoli  na  wydłużenie  czasu  życia  wzbudzonych  układów 
dziura-elektron, a tym samym zwiększy aktywność fotokatalizatora.  
Laboratoria  Uniwersytetu  Łódzkiego  i  akredytowane  laboratoria  Instytutu  Włókiennictwa  wyposażone  są  
w  specjalistyczną  aparaturę,  pozwalającą  badać  wiele  cech  nanomateriałów  i  struktur  włóknistych, 
związanych  między  innymi  z  ich  strukturą  fizyczną  i  chemiczną,  przewodnictwem  elektrycznym, 
właściwościami  mechanicznymi,  oddziaływaniem  ze  światłem  i  wieloma  innymi  ważnymi  parametrami. 
Jednak wszystkie nawet najbardziej wyszukane systemy badawcze i najlepiej wyposażone laboratoria, stają 
się naprawdę produktywne dopiero jeżeli pracują w nich zaangażowani badacze z dużym doświadczeniem. 
Nasze  zespoły  naukowe  zrealizowały  już  wiele  programów  badawczych  krajowych  i  międzynarodowych, 
pracując  nad  wytwarzaniem,  charakteryzowaniem  i  implementowaniem  nanomateriałów  oraz 
funkcjonalizacją  materiałów  włókienniczych.  Efektem  tych  prac  jest  kilkadziesiąt  publikacji,  wysłane 
zgłoszenia  patentowe  i  otrzymane  patenty  oraz  udział  w  licznych  konferencjach  krajowych  
i międzynarodowych. 
Realizowane  badania  pozwolą  poznać  czynniki  korelujące  sposób  wytwarzania,  budowę  i  właściwości 
fizykochemiczne z oczekiwanymi cechami wielofunkcyjnych modyfikowanych materiałów włókienniczych.  
Naukowcy zaangażowani w projekt wierzą, że poza publikacjami w czasopismach naukowych, otrzymane 
rezultaty badań w przyszłości znajdą zastosowanie w wielu dziedzinach życia od opieki zdrowotnej, poprzez 
podniesienie komfortu życia, po zastosowania związane z bezpieczeństwem i obronnością. 

TANGO3/421671/NCBR/2018, 06.2019-10.2020

Opis

UMO-2014/13/B/ST8/03114, 01.2015 - 07.2017

2014/13/B/NZ5/01356, 02.2015 - 02.2018, projekt realizowany w konsorcjum z Wojskowym Instytutem Higieny i Epidemiologii im. gen. Karola Kaczkowskiego w Warszawie

2013/09/B/N27/01019, 03.2014-03.2017, projekt realizowany w konsorcjum z UM w Łodzi

2012/05/B/ST8/02876, 03.2013-03.2016

Inicjatywa badawcza finansowana przez program Horizon Europe Unii Europejskiej. Projekt, który potrwa 48 miesięcy, obejmuje współpracę 10 partnerów naukowych z 7 krajów UE oraz jednego partnera z Wielkiej Brytanii. Całość koordynuje Hamburg University of Applied Sciences, a budżet projektu wynosi blisko 5 mln euro.

COOPERATION (NMP), HYMEC FP7-NMP, Contract #: 263073, 10.2011- 09.2014, FP7, projekt realizowany w konsorcjum z ośmioma partnerami z krajów UE

2011/03/N/ST8/05879, 09.2012-03.2014

2011/03/N/ST8/05680, 09.2012-03.2014

N N507 551538, 03.2010-03.2012

N N204 135338, 04.2010-09.2011

N N507 497538, 04.2010-12.2012

N N507 401039, 09.2010-09.2012

N N507 350435, 09.2008-09.2010

Nr B2111106000002.07

Nr B2211102000109.07

N N501 222237 Politechnika Warszawska, 09.2009- 03.2012, MNiSW

pracownicy KTiChM biorący udział w projekcie:

dr hab. prof. nadzw. UŁ Grzegorz Celichowski

dr hab. Maciej Psarski