Istraživanja novih materijala na Institutu BioSens


Izazovi budućeg društva zahtevaju rešenja zasnovana na novim materijalima koji poseduju višestruke funkcije kao i mogućnost podešavanja strukture i drugih svojstava prema specifičnim potrebama koje diktira njihova primena.

 

Istraživanje novih materijala predstavlja graničnu oblast nauke i tehnologije i povezuje fundamentalno izučavanje fizike, hemije i biologije sa tehnološkim primenama kako na mikro nivou (npr. poluprovodnici i nanotehnologija) tako i na makro nivou (npr. inženjering  materijala u avio-industriji i u medicinske svrhe).

 

Najnovija istraživanja na Institutu BioSens nastoje da integrišu različite oblike materijala u svrhu unapređivanja postojećih uređaja i komponenata, kao i kreiranja novih. Ovaj proces podrazumeva sintezu i obradu novih konfiguracija materijala, polazeći od nanočestica i nanoslojnih struktura do monokristalnih, polikristalnih i kompozitnih struktura, kao i merenje svojstava materijala i njihovu karakterizaciju u smislu geometrije, te utvrđivanje odnosa između njihove strukture i svojstava, kao i između strukture i procesa sinteze.

 

Raznovrsna ekspertiza naučnika koji se bave naukom o materijalima na Institutu BioSens, podržana različitim metodama karakterizacije, kao što su XRPD (difrakcija na prahu u opsegu x-zraka), UV-VIS (spektrometrija ultraljubičastom i vidljivom opsegu), DSC (diferencijalni skenirajući kalorimetar), TGA (termogravimetrijska analiza), FTIR (infracrvena spektrometrija zasnovana na Furijeovoj transformaciji), SEM (skenirajući elektronski mikroskop) i AFM (mikroskop atomskih sila), usmerena je na traženje odgovora na neke od ključnih izazova čovečanstva. Pored sinteze materijala korisnih za izradu različitih tipova senzorskih uređaja (gasnih senzora, senzora vlažnosti zemljišta, itd.), osnovni cilj je dizajn novih materijala sa različitim svojstvima u cilju specifične primene u biosistemima.

Slike lepog nanosveta keramike formiranog od keramičkog materijala nikl manganata, dobijenog hemijskom metodom i zagrevanjem na 1300 °C dobijene skenirajućim elektronskim mikroskopom.

Posebna pažnja u našem istraživanju usmerena je na keramičke materijale, koji su od vitalnog značaja za razne senzore koji se koriste u zaštiti životne sredine, ali i za nove uređaje za konverziju, skladištenje i prikupljanje energije, kao i transport lekova kroz organizam na tačno određena mesta.