Nowe możliwości diamentów
Diamenty z domieszką boru lub azotu, z racji swoich wyjątkowych właściwości, mogą pomóc w utylizacji niebezpiecznych odpadów farmaceutycznych, zanieczyszczeń biologicznych czy wytworzeniu protez o podwyższonej odporności mechanicznej. Nad nowymi sposobami wykorzystywania diamentów pracuje dr Robert Bogdanowicz z Politechniki Gdańskiej.
Jak informuje Politechnika Gdańska, dr Bogdanowicz w październiku otrzymał stypendium Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego dla wybitnych młodych naukowców. Jest zdobywcą grantu badawczego w ramach programu Lider, koordynowanego przez Narodowe Centrum, Badań i Rozwoju. Odebrał także promesę do udziału w programie Top500 Innovators, dlatego 15 października rozpoczął dwumiesięczne staże na Uniwersytecie Stanforda.
"Zajmuję się nanotechnologią w optoelektronice i innych aplikacjach, a dokładniej mówiąc: tworzeniem nowych materiałów węglowych. A diament to węgiel, tylko ładnie uporządkowany" - wyjaśnia dr Bogdanowicz z Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Elektroniki PG.
Naukowiec chce wytwarzać półprzewodnikowy diament nanokrystaliczny z domieszką boru lub azotu. "Jego parametry elektryczne oraz właściwości fizykochemiczne umożliwiają opracowanie nowoczesnych elektrod elektrochemicznych do utylizacji odpadów niebezpiecznych czy też wytwarzania źródeł pojedynczych fotonów na potrzeby komputerów przyszłości, pracujących w technologii kwantowej" - tłumaczy.
Dodaje, że domieszkowane borem nanodiamenty są nie tylko wyjątkowo odpornym chemicznie półprzewodnikiem. "Charakteryzują się też najszerszym i dotąd niespotykanym zakresem potencjału, w którym cząsteczki wody nie ulegają rozkładowi. Dzięki tym właściwościom możliwe jest opracowanie optoelektrochemicznych sensorów biomedycznych oraz systemów utylizacji niebezpiecznych odpadów farmaceutycznych, a także biologicznych powstających podczas hodowli zwierząt. Te procesy wymagają obecnie długotrwałej i skomplikowanej preparatyki" - mówi dr Robert Bogdanowicz.
Wytwarzane struktury nanodiamentowe są cienkie i transparentne. W jaki sposób powstają? W komorze próżniowej generowana jest plazma, która jest nośnikiem energii umożliwiającym konwersję gazu zawierającego węgiel (np. metan) w stabilną, stałą strukturę diamentową.
"Aparatura niezbędna do naszych badań jest bardzo kosztowna. Sama maszyna, którą kupiliśmy w ramach projektu Centrum Zaawansowanych Technologii Pomorze kosztowała dwa miliony złotych" - podkreśla naukowiec.
Jak informuje Politechnika Gdańska, dr Bogdanowicz pracował przy projekcie dedykowanym wytwarzaniu plazmowym antybakteryjnych, biokompatybilnych pokryć metalicznych o wysokiej odporności mechanicznej na tytanowych implantach kostnych. Badania prowadził na zaproszenie prof. Rainera Hipplera z Instytutu Fizyki w Greifswaldzie.
"Zamierzeniem tych prac, prowadzonych w ramach programu Baltic PlasmaTech oraz PlasmaMed Campus, jest poprawa podatności protez na wzrost tkanki oraz zabezpieczenie pacjenta przed infekcją w pierwszych godzinach po operacji wszczepienia protezy" - czytamy w komunikacie PG.
Źródło: PAP - Nauka w Polsce
Jak informuje Politechnika Gdańska, dr Bogdanowicz w październiku otrzymał stypendium Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego dla wybitnych młodych naukowców. Jest zdobywcą grantu badawczego w ramach programu Lider, koordynowanego przez Narodowe Centrum, Badań i Rozwoju. Odebrał także promesę do udziału w programie Top500 Innovators, dlatego 15 października rozpoczął dwumiesięczne staże na Uniwersytecie Stanforda.
"Zajmuję się nanotechnologią w optoelektronice i innych aplikacjach, a dokładniej mówiąc: tworzeniem nowych materiałów węglowych. A diament to węgiel, tylko ładnie uporządkowany" - wyjaśnia dr Bogdanowicz z Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Elektroniki PG.
Naukowiec chce wytwarzać półprzewodnikowy diament nanokrystaliczny z domieszką boru lub azotu. "Jego parametry elektryczne oraz właściwości fizykochemiczne umożliwiają opracowanie nowoczesnych elektrod elektrochemicznych do utylizacji odpadów niebezpiecznych czy też wytwarzania źródeł pojedynczych fotonów na potrzeby komputerów przyszłości, pracujących w technologii kwantowej" - tłumaczy.
Dodaje, że domieszkowane borem nanodiamenty są nie tylko wyjątkowo odpornym chemicznie półprzewodnikiem. "Charakteryzują się też najszerszym i dotąd niespotykanym zakresem potencjału, w którym cząsteczki wody nie ulegają rozkładowi. Dzięki tym właściwościom możliwe jest opracowanie optoelektrochemicznych sensorów biomedycznych oraz systemów utylizacji niebezpiecznych odpadów farmaceutycznych, a także biologicznych powstających podczas hodowli zwierząt. Te procesy wymagają obecnie długotrwałej i skomplikowanej preparatyki" - mówi dr Robert Bogdanowicz.
Wytwarzane struktury nanodiamentowe są cienkie i transparentne. W jaki sposób powstają? W komorze próżniowej generowana jest plazma, która jest nośnikiem energii umożliwiającym konwersję gazu zawierającego węgiel (np. metan) w stabilną, stałą strukturę diamentową.
"Aparatura niezbędna do naszych badań jest bardzo kosztowna. Sama maszyna, którą kupiliśmy w ramach projektu Centrum Zaawansowanych Technologii Pomorze kosztowała dwa miliony złotych" - podkreśla naukowiec.
Jak informuje Politechnika Gdańska, dr Bogdanowicz pracował przy projekcie dedykowanym wytwarzaniu plazmowym antybakteryjnych, biokompatybilnych pokryć metalicznych o wysokiej odporności mechanicznej na tytanowych implantach kostnych. Badania prowadził na zaproszenie prof. Rainera Hipplera z Instytutu Fizyki w Greifswaldzie.
"Zamierzeniem tych prac, prowadzonych w ramach programu Baltic PlasmaTech oraz PlasmaMed Campus, jest poprawa podatności protez na wzrost tkanki oraz zabezpieczenie pacjenta przed infekcją w pierwszych godzinach po operacji wszczepienia protezy" - czytamy w komunikacie PG.
Źródło: PAP - Nauka w Polsce
Tagi: diament, nanodiament, badania, farmacja, biologia, Politechnika Gdańska, lab, laboratoria, laboratorium
wstecz Podziel się ze znajomymi
03-03-2023
Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu
Nie zawsze zegar atomowy działa lepiej niż kwarcowy.
03-03-2023
Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid
Przez długi czas może mieć takie objawy jak zmęczenie.
03-03-2023
Uniwersytet Warszawski będzie kształcić kadry dla energetyki jądrowej
Przekazał Wydział Fizyki UW.
Recenzje