Zakład Inżynierii Nowych Materiałów

Jednostka: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej

Kategoria: nowe materiały

Słowa klucze (tagi): nowe materiały, stabilność materiałów

Tematyka badań naukowych:

• badania nad własnościami fizycznymi nowoczesnych materiałów, które są stosowane w współczesnych technologiach: molekularne i ciekłe kryształy, polimery, magnetyki molekularne, stopy metali.

Potencjalne zastosowanie prowadzonych badań naukowych:

• magnesy zbudowane z łańcuchów atomowych, które mogą mieć zastosowanie w układach pamięci o wysokiej gęstości;
• tanie metody tworzenia odnawialnych źródeł energii (polimerowe ogniwa słoneczne) i urządzeń elektronicznych (plastikowe układy scalone), miniaturyzacja istniejących (polimerowe mikro-macierze białek);  
• rozwój nowych technik szybkiej analizy biochemicznej np. do wczesnego wykrywania chorób.

Aparatura badawcza dostępna do działalności komercyjnej:

• mikroskop polaryzacyjny Eclipse LV100POL DIA/EPI (Nikon);
• kalorymetr skaningowy Diamond 8000 DSC (Perkin Elmer);
• stanowisko do badań dielektrycznych z wyposażeniem (Novocontrol);
• system statycznej i dynamicznej spektrometrii mas jonów wtórnych TOF-SIMS (ION-TOF) wraz z wyposażeniem;
• mikroskop skanujący próbnika typ Agilent5500 wraz z wyposażeniem;
• profilometr interferencyjny światła białego typ FR-Basic (ThetaMetrisis);
• system do tworzenia cienkich warstw organicznych o zadanych gradientach właściwości fizykochemicznych;
• system do pomiarów kąta zwilżania oraz wyznaczania napięcia powierzchniowego metodą kropli wiszącej typu EasyDrop (Kruss);
• mikroskop fluorescencyjny typu BX-51 (Olympus);
• system charakteryzacji właściwości elektrooptycznych cienkich warstw organicznych.

Potencjalne usługi badawcze:

• badania przejść fazowych;
• badania właściwości termicznych oraz stabilności materiałów w zakresie temperatur -180°C ÷ 720°C;
• badania procesów kolektywnych w ciekłych kryształach;
• badania nisko-częstościowych procesów molekularnych w polimerach;
• badania procesów relaksacji w materiałach biologicznych;
• badania składu chemicznego powierzchni oraz wewnątrz cienkich warstw różnych materiałów (metale, półprzewodniki ceramiczne, szkła, emalie, polimery, białka, komórki, tkanki);
• charakterystyka zwilżalności powierzchni, topografii oraz właściwości optycznych, mechanicznych, magnetycznych i elektrycznych cienkich warstw;
• pomiary wydajności ogniw słonecznych;
• charakterystyka materiałów biologicznych, w tym, również oddziaływań specyficznych.

Stosowane metody i techniki badawcze:

• metody kalorymetryczne;
• metody elektrooptyczne;
• metody dielektryczne;
• spektrometria mas jonów wtórnych;
• metody spektroskopowe;
• symulacje komputerowe.

Kontakt: cittru@uj.edu.pl

____________________________________________________________________________________________________
 

Department of New Material Engineering

Faculty: Faculty of Physics, Astronomy and Applied Computer Science

Category: new materials

Catchword (tags): new materials, stability of the materials

Scientific research subjects:

• studies on the physical properties of new materials that are used in modern technologies: molecular and liquid crystals, polymers, molecular magnetic materials, metal alloys.

Potential application of scientific research:

• magnets made of atomic chains, which may be used in systems with high density storage;
• inexpensive methods of creating renewable energy sources (polymer solar cells), electronic energy sources(plastic integrated circuits), and  the miniaturization of existing (polymer micro-arrays of proteins);
• development of new techniques such as biochemical analysis for the detection of diseases in early stage.

Research apparatus available to commercial activity:

• polarizing microscope Eclipse LV100POL DIA/EPI (Nikon);
• scanning calorimeter Diamond 8000 DSC (Perkin Elmer);
• the stand for dielectric tests with equipment (Novocontrol);
• system for static and dynamic mass spectrometry of secondary ions TOF-SIMS (ION-TOF) with equipment;
• scanning probe microscope type Agilent5500 with equipment;
• white light interference profilometer type FR-Basic (ThetaMetrisis);
• system for forming thin organic layers characterized by selected gradients of physicochemical properties;
• system for measuring the contact angle and the surface tension by the hanging drop  method type EasyDrop (Kruss);
• fluorescence microscope type BX-51 (Olympus);
• system for characterization of electrooptical properties of organic thin films.

Potential research services:

• studies of phase transitions;
• studies of the thermal properties and the stability of the materials in the temperature range  -180°C ÷ 720°C;
• studies of the collective processes in liquid crystals;
• studies of low-frequency molecular processes in polymers;
• studies of relaxation processes in biological materials;
• studies on the chemical composition of the surface or inside the thin layers made of different materials (metals, semiconductors, glass, enamel, polymers, proteins, cells, tissues);
• characteristics of the surface of  thin films: topography and optical properties, mechanical, electric and magnetic properties, wettability;
• measurements of efficiency of solar cells;
• characterization of biological materials, including the specific interactions.

Methods and research techniques:

• calorimetric methods;
• electrooptical methods;
• dielectrical methods;
• mass spectrometry of secondary ions;
• spectroscopic methods;
• computer simulations.

Contact: cittru@uj.edu.pl