TDK Tájékoztató 2017 Területek, témák, lehetőségek

Átírás

1 TDK Tájékoztató 2017 Területek, témák, lehetőségek Menyhárd Alfréd Fizikai Kémia és Anyagtudományi Tanszék Kállay Mihály Tanszékvezető Budapest február 16. 1

2 Egyensúly Szerkezet Változás Fizikai-kémia A kémia azon ága, amely az anyagok fizikai tulajdonságai és a kémiai összetétel, szerkezet, és átalakulások közötti összefüggésekkel foglalkozik. 2

3 Anyagtudomány Definíció: az anyagok gyártástechnológiája, szerkezete és tulajdonságai közötti kapcsolat feltárása fém kerámia műanyag szál fa intelligens és funkcionális anyagok 3

4 Csoportok Felületkémia László Krisztina, 1893, Kolloidkémia Hórvölgyi Zoltán, 2911, Lágy anyagok Szilágyi András, 3518, Műanyag Menyhárd Alfréd, 3477, Spektroszkópia Kállay Mihály, 1623, Szálasanyagok Csiszár Emília, 4

5 Felületkémia LÁSZLÓ KRISZTINA 1. SZÉN NANORÉSZECSKÉKKEL KAPCSOLATOS KUTATÁSOK (Szén nanocső, grafén, grafén-oxid) Viselkedésük a környezetben Társított rendszereik Lágy gélekkel (szabályozott hatóanyag leadás) Fémorganikus térhálóval (nanoradiátoros gáztárolás) 2. SZÉN AEROGÉLEK, POLIMER ALAPÚ SZENEK Szabályozható tulajdonságok alkalmazás-orientált előállítás Katalizátor Tüzelőanyag cella 5

6 Kolloidkémia A kolloidkémia a fizikai kémia részterülete, amely az anyag kolloid állapotával, a nanoszerkezetű anyagokkal foglalkozik. A kolloidtudomány kiemeltségének lényeges oka, hogy a kolloidoknak rendkívül nagy jelentőségük van a tradicionális iparágakban, a mezőgazdaságban, a biológiában, az orvostudományban és az újkori nanotechnológiákban. Fő témakör: nanoszerkezetű bevonatok előállítása és vizsgálata fényáteresztést növelő bevonatok fejlesztése félvezető bevonatok fotoaktivitásának tanulmányozása antibakteriális bevonatok tanulmányozása korroziógátló bevonatok fejlesztése Alkalmazások: világítástechnika napelemgyártás korrózióvédelem 6 6

7 Lágy Anyagok Reszponzív polimerek és gélek szabályozható kémiai és fizikai-kémiai tulajdonságú polimerek szintézise (szerves kémia is!); multireszponzív, biokompatibilis gélek előállítása; szabályozott hatóanyag-leadó rendszerek fejlesztése orvosi és kozmetikai alkalmazásokban; erős és szívós polimerek (gélek) 3D nyomtatása; polimer alapú enzimhordozók fejlesztése; holográfia: 3D képi információ rögzítésére alkalmas fotopolimer fejlesztése 7

8 Műanyag Természetes és biodegradálható polimerek (politejsav, cellulóz, keményítő, lignin) Biopolimer vázanyagok szövettenyésztéshez PE stabilizálás természetes molekulákkal Szabályozott hatóanyag-leadó rendszerek Funkcionális kompozitok és nanokompozitok Kristályszerkezet módosítása, gócképzés Orvosbiológiai műanyagok 8

9 Spektroszkópia Spektroszkópia: fotokróm anyagok vizsgálata fluoreszcens próbák biomolekulák kimutatására királis anyagok abszolút konfigurációjának meghatározása cirkuláris dikroizmus spektroszkópiával Elméleti kémia: kvantumkémiai módszerek fejlesztése kvantumkémiai módszerek alkalmazása 9

10 Szálak Cellulóz - Nanocellulóz ecsiszar@mail.bme.hu Enzimes textiltechnológiák hatékonyságnövelés Enzim diffúziójának a fokozása: Szálfelület aktiválása: Kisfrekvenciás ultrahang Hidegplazma kezelés Kavitáció Mikrojet hatás Hidrofil szálfelület Funkcionalizálás XXXII. OTDK (2015) Anyagtudomány-1 Szekció I Díj: Gönczi Barbara Nanocellulóz és nanokeményítő: előállítás és ígéretes alkalmazások Tű alakú cellulóz nanoviszkerek Színtelen és átlátszó film Tensile Stress (MPa) 35 NCC-S-0 NCC-S-1 NCC-S-2 30 NCC-S-5 NCC-S ,0 0,5 1,0 1,5 2,0 Strain (%) Kiváló szilárdságú film

11 Külső kapcsolatok Nanomedicina: gyógyszerhordozó liposzómák fejlesztése (MTA TTK Biológiai Nanokémia Osztály Hórvölgyi Z., Szilágyi A.) Műszaki kerámiák, funkcionális nanoszemcsék, plazmakémia a környezetvédelemben (MTA TTK Plazmakémiai Kutatócsoport, belső konzulens: Szilágyi A.) MTA TTK MFA Kerámia és Nanokompozitok Osztály, Fotonika Osztály, Mikrotechnológiai Osztály Hórvölgyi Z. MTA TTK MFI, Biológiai Nanokémia Osztály Hórvölgyi Z. MTA TTK, AKI, Funkcionális és Szerkezeti Anyagok Osztály Hórvölgyi Z. Bay Zoltán Alkalmazott Kutatási és Közhasznú Nonprofit Kft., Felületi-technológiák Osztály Hórvölgyi Z. Debreceni Egyetem, Kolloidkémiai Tanszék László K. BME Atomfizika Tanszék László K. 11

12 Kapcsolatok Felületkémia László Krisztina, 1893, Kolloidkémia Hórvölgyi Zoltán, 2911, Lágy anyagok Szilágyi András, 3518, Műanyag Menyhárd Alfréd, 3477, Spektroszkópia Kállay Mihály, 1623, Szálasanyagok Csiszár Emília, Köszönöm a megtisztelő figyelmet 12