NANOSTRUKTURY NA BÁZI UHLÍKU A POLYMERU PRO VYUŽITÍ V BIOELEKTRONICE A V MEDICÍNE

Transkript

1 Nanotechnologie pro společnost, KAN NANOSTRUKTURY NA BÁZI UHLÍKU A POLYMERU PRO VYUŽITÍ V BIOELEKTRONICE A V MEDICÍNE Řež, březen 2007

2 Graduates with B.S. in Chemical Engineering ( universal engineers ) are the highest paid engineers in the US (starting $56K annually)

3 Temata řešená v rámci projektu na VŠCHT A4 Nanostruktury vytvořené ozářením nízkoenergetickými ionty 1. příprava uspořádaných nanostruktur na povrchu polymerů 2. jejich aplikace pro studium adheze a proliferace buněk Cíl: příspěvek k oboru tkáňové inženýrství B1 Nanostruktury polymerů a uhlíku pro tkáňové inženýrství 1. příprava bioaktivních nanostruktur na povrchu (naprašování, napařování, CVD) 2. studium adheze C nanostruktur na polymerním substrátu 3. studium adheze a proliferace buněk Cíl: příprava polymerních filmů aktivovaných uhlíkovou nanostrukturou vhodných pro léčbu ztráty kožního krytu a konstrukci cévních protéz C2 Nanostruktury karboranových mono-vrstev Roubování kovových nanočástic na modifikovaný polymer 1. zvýšit adhezi kovových nanovrstev pro elektroniku 2. zvýšit adhezi a proliferaci buněk pro tkáňové inženýrství Cíl: příspěvek k oborům materiálové a tkáňové inženýrství

4 Spoluřešitelský tým na VŠCHT spoluřešitel: spolupracovníci: spolupracovníci: doktorandi: diplomant: V.Švorčík (zaměstnaní) V.Bejšovec, K.Kolářová, V.Rybka (50%) P.Sajdl, M.Novotná, V.Kotál, J.Siegel, N.Kasálková R.Nožička

5 Zařízení na Ústav inženýrství pevných látek,všcht v Praze depozice struktur: naprašování, napařování, CVD ( Uni Linz) modifikace povrchu: plasma, excimerová lampa (Uni Linz) analytika : SEM, AFM, goniometrie, el. měření, refraktometrie kooperace: spektroskopie (FTIR, UV-Vis, Raman, XPS, ), nanoindentace

6

7 HEC SMC 3T3 RDG DGEA REDV YIGSR IKVAV RDG KRSR J.Heitz, V.Švorčík, et al., J.Biomed.Mater.Res. 67A, 130 (2003). T.Gumpenberger, V.Švorčík, et al., Biomaterials 24, 5139 (2003).

8 HDPE HDPE/plasma HDPE/plasma/Au

9 Adheze Au na polymer V.Kotál, V.Švorčík, et al., Plasma Proc.Polym. 4, 69 (2007). 500 µm

10 X-Ray structure parameters of Au layers deposited (50 nm) on pristine and plasma treated polymers PE Line (h k l) Grain size [nm] Lattice stress [GPa] PET Line (h k l) Grain size [nm] Lattice stress [MPa] PE/Au (1 1 1) (2 0 0) Au/PET (1 1 1) (2 0 0) PE/240/n/Au (1 1 1) (2 0 0) Au/n/180/PET (1 1 1) (2 0 0) PE/240/o/Au (1 1 1) (2 0 0) Au/o/180/PET (1 1 1) (2 0 0) V.Švorčík et al., Polym.Eng.Sci.46, 1326 (2006). V.Kotál, V.Švorčík, et al., Plasma Proc.Polym. 4, 69 (2007).

11 C layers on PTFE modified by 172 nm Xe-lamp in NH3 from acetylene Thickness [nm] SEM Profilometer Deposition time [min] O.Kubová, V.Švorčík. et al., Thin Solid Films, přijato.

12 V.Švorčík, Ústav inženýrství pevných látek, VŠCHT v Praze DENSITY [cells/cm ] Deposition time [min] 0 F C O PTFE/C30 C PTFE Bonding energy [ev] PTFE10 PTFE20 PTFE30 PS mm PTFE Intensity [a.u.] O.Kubová, V.Švorčík, et al., Thin Solid Films, přijato. MTS Int. [a.u.] Contact angle [ ] Day1 Day3 Day7 120

13 Pardubice, leden 2007 Děkuji Vám za pozornost