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.