Na pytania dotyczące projektu pt.: „Projektowanie molekularne polimerów o unikalnych własnościach fizycznych” odpowiada dr hab. Jarosław Paturej.

Panie Profesorze czym są polimery?

Polimery to związki makrocząsteczkowe powstałe w wyniku połączenia ze sobą wielu powtarzających się elementów – monomerów. Polimery lub inaczej makromolekuły stanowią bardzo ważną klasę materiałów. Mamy z nimi styczność każdego dnia. Makromolekuły syntetyczne są nieodzownym elementem wielu powszechnie stosowanych materiałów, wliczając w to tworzywa sztuczne, gumy, tekstylia, włókna, żywice, żele, kleje i wiele innych.

Unikalne właściwości fizyczne (jak można to rozumieć)? Jakie elementy budulcowe tych materiałów można wymienić?

Elementem budulcowym standardowych materiałów polimerowych są długie, liniowe makromolekuły.  Olbrzymi postęp technik syntezy, jaki dokonał się w ostatnich latach, umożliwia obecnie wytwarzanie polimerów nieliniowych czyli posiadających znacznie bardziej skomplikowaną architekturę. Zaliczają się do nich polimery cykliczne,  które nie posiadają zakończeń, lub polimery rozgałęzione (np. tzw. szczotki polimerowe). Zmiana architektury makromolekuł z liniowej na bardziej złożoną, umożliwia daleko idącą modyfikację właściwości fizycznych polimerów. Daje to duże pole do popisu dla teoretyków, którzy poprzez dobór odpowiedniej struktury mikroskopowej makromolekuł i przy wykorzystaniu komputerów, mogą projektować zaawansowane materiały polimerowe o unikalnych właściwościach makroskopowych, które są nieosiągalne dla konwencjonalnych materiałów złożonych z polimerów liniowych.

dr hab. Jarosław Paturej

Co udało się zrealizować w poprzednim projekcie?

Badania przeprowadzone w ramach dwóch projektów Iuventus Plus  umożliwiły opracowanie modeli teoretycznych materiałów polimerowych o wyjątkowych właściwościach mechanicznych i trybologicznych. Pomimo, że badania te dotyczyły zagadnień teoretycznych to należy podkreślić fakt, że zostały one potwierdzone doświadczalnie. Na podstawie uzyskanych  obliczeń współpracujące ze mną grupy eksperymentalne (Carnegie Mellon University w Pittsburghu i Uniwersytet Karoliny Północnej w Chapel Hill, USA) wytworzyły całkowicie nową klasę materiałów opartych na polimerach o architekturze rozgałęzionej. Są to materiały hybrydowe gdyż łączą cechy dwóch innych dobrze znanych materiałów: elastomerów (sprężystość) i żeli (miękkość). Materiał chrakteryzujący się kombinacją tych dwóch cech jest niezwykle pożądany z punktu widzenia jego zastosowań w giętkiej elektronice czy jako materiał imitujący zachowanie tkanek (sztuczne mięśnie). Z kolei moje badania dotyczące polimerów cyklicznych dostarczyły podstaw teoretycznych umożliwiających wytworzenie nowego lubrykantu polimerowego. Materiał ten został zsyntentyzowany  przez niezależną grupę doświadczalną z Politechniki Federalnej w Zurychu. 

Główny cel projektu Sonata?  Czym będą charakteryzować materiały polimerowe?

Głównym celem projektu Sonata Bis jest zaprojektowanie nowych materiałów polimerowych na bazie markomolekuł nieliniowych o funkcjonalności ściśle określonej przez konkretne zastosowania.

Dziękujemy za rozmowę i życzymy samych sukcesów.

Sebastian Wach

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Wpisz komentarz!
Wprowadź swoje imię

*