Otwarcie Adamczyk - Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni
Transkrypt
Otwarcie Adamczyk - Instytut Katalizy i Fizykochemii Powierzchni
Projekt Badawczy: POIG.01.01.02-12-028/09 Funkcjonalne nano i mikrocząstki – synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO) Okres realizacji projektu: 30.12.2009 – 31.12.2014 Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” ZADANIA BADAWCZE ZB1. Synteza nano i mikrocząstek ZB2. Modyfikacje powierzchniowe i charakterystyki fizykochemiczne ZB3. Nowe metodyki wytwarzania nanomateriałów warstwowych ZB4. Charakterystyki fizykochemiczne nanomateriałów warstwowych. ZB5. Modelowanie procesów transportu i tworzenia nanomateriałów ZB6. Opracowanie podstaw technologicznych wytwarzania nowych materiałów Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” STRUKTURA BUDŻETU Wyposażenie Materiały, surowce, oprogramowanie Wynagrodzenia wraz z pochodnymi Delegacje, konferencje 21 % 24 % 30 % 6% Koszty ogólne 12 % Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” DANE STATYSTYCZNE – zatrudnienie Pracownicy naukowi i doktoranci 30 (kobiety 15) Studenci i stażyści 20 (kobiety 20) Inni pracownicy Razem 2 (kobiety 0) 52 (kobiety 67%) Wniosek: Przyszłość jest kobietą ! Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” DANE STATYSTYCZNE – publikacje Publikacje w czasopismach międzynarodowych i zgłoszenia patentowe: 43 Wykłady na Konferencjach: 18 Prezentacje posterowe na Konferencjach: 63 (stan w dniu 01.10.2014) Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” OSIĄGNIĘCIA BADAWCZE • Rozwinięcie nowych metod analizy teoretycznej i modelowania dynamiki polielektrolitów, białek i nanocząstek, min. metod mikrohydrodynamicznych i metody RSA (współpraca: IPPT Warszawa, Instytut Fizyki UJ ) • Opracowanie bezpośrednich metod elektrokinetycznych i metod obrazowania AFM umożliwiających pomiar kinetyki adsorpcji oraz tworzenia warstewek i filmów na powierzchniach stałych • Przeprowadzenie pomiarów kinetyki adsorpcji i desorpcji nanocząstek i białek w warunkach in situ, co pozwoliło określić mechanizmy tych procesów. Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” OSIĄGNIĘCIA PRAKTYCZNE • Synteza nanocząstek metali szlachetnych i tlenkowych o kontrolowanych rozmiarach i właściwościach powierzchniowych • Zastosowanie nanocząstek srebra jako efektywnych substancji biobójczych przeciwko odpornym na antybiotyki szczepom bakteryjnym oraz grzybom (współpraca UJ, Uniwersytet Rolniczy, Uniwersytet Pedagogiczny) • Opracowanie metodyki wytwarzania spoiw ekologicznych stosowanych w odlewnictwie precyzyjnym metali reaktywnych (współpraca Instytut Odlewnictwa). • Opracowanie metody wytwarzania układów katalitycznych na bazie nanocząstek metali i tlenków o kontrolowanej strukturze dla zastosowań w procesach katalizy heterogenicznej . (współpraca Politechnika Krakowska) Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” TWORZENIE MONOWARSTW NANOCZĄSTEK SREBRA (metoda potencjału przepływu) 100 80 60 [mV] 20 Zeta potential 40 -20 Warstewka nanocząstek srebra 0 mica -40 -60 warstewka PAH -80 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” POKRYCIE MAKSYMALNE NANOCZĄSTEK SREBRA (wpływ siły jonowej) wielkość cząstek 15 nm, pH 5.5 0.25 2.50 0.6 dH/2 Max coverage of silver particles hard particle limit 0.5 0.4 0.3 0.2 Monowarstwa nanocząstek srebra 0.1 0.0 10-4 10-3 10-2 10-1 Ionic strength [M] Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” 4.0 Γ∞ Model RSA 3.5 3.0 2 mx [mg/m ] Pokrycie fibrynogenu na lateksie POKRYCIE MAKSYMALNE FIBRYNOGENU NA MIKROCZĄSTKACH LATEKSOWYCH, (wpływ siły jonowej) 2.5 2.0 Monowarstwa fibrynogenu (modelowanie RSA) 1.5 1.0 0.5 I=10-3M I=0.15M 0.0 0 1 2 3 4 wzrost siły jonowej 5 6 7 8 df/2 Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” KINETYKA DESORPCJI NANOCZĄSTEK SREBRA (pH 5.5, 10-2 M, NaCl ) Normalized coverage 1.0 = -19.1 kT dm = 54 nm 1 2 0.8 0.6 = -18.3 kT dm = 28 nm 0.4 3 Ooo 54 nm Ooo 28 nmO oo 15 nm Ooo theory, RSA 0.2 0.0 0 20 40 60 t 1/2 80 100 = -16.9 kT dm = 15 nm 1/2 [min ] Teoria DLVO nie stosuje się! Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” TWORZENIE DWUWARSTW NANOCZĄSTEK HEMATYTU I SREBRA Nh [m-2] 60 0 250 500 750 Ns [m-2] 0 1000 200 [mV] Potencjał zeta 600 800 Hematite/silver bilayer hematyt objętość 40 400 SEM-COMPO Obraz dwuwarstwy hematyt/srebro 20 0 Hematite monolayer -20 -40 -60 srebro objętość mika 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.0 0.1 0.2 h 0.3 0.4 0.5 s Pokrycie cząstkami Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” AKTYWNOŚC ANTYBAKTERYJNA NANOCZĄSTEK SREBRA Aktywność antybakteryjna nanocząstek srebra w przypadku odpornych na antybiotyki szczepów bakterii Escherichia coli Projekt nr POIG.01.01.02-12-028/09 “Funkcjonalne nano i mikrocząstki - synteza oraz zastosowania w innowacyjnych materiałach i technologiach (FUNANO)” From FUNANO with love...