Centrum Zaawansowanych Technologii Centrum Zaawansowanych Technologii

POMORZEPOMORZE

Data założenia: 2000 r.Data założenia: 2000 r. 24 partnerów (uczelnie i przedsiębiorstwa)24 partnerów (uczelnie i przedsiębiorstwa) Koordynator: 2000-2009 prof. W. Sadowski, od Koordynator: 2000-2009 prof. W. Sadowski, od

2010 proponowany prof. A. Zieliński 2010 proponowany prof. A. Zieliński (zwyczajowo jest nim prorektor Politechniki (zwyczajowo jest nim prorektor Politechniki Gdańskiej)Gdańskiej)

Domeny badawczo-rozwojowe

CZT POMORZE

BiotechnologiaTechniki

informacyjne i diagnostyczne

Materiały funkcjonalne i

nanotechnologie(Zaawansowane

materiały i technologie)

Ochrona środowiska

Bałtycka MetropoliaWiedzy

Uczelnie i instytuty, sieci uczelni

Pomorska Metropolia WiedzyParki naukowo-technol., inkubatory, centra zaawans. technologii

Centra badawczo-wdrożeniowe

Centra edukacyjno-badawcze

Centrum Zawansowanych Technologii POMORZE

Centrum PrzestrzeniInteligentnych

Centrum Przestrzeni Zanurzonych

Centrum Bioinżynierii

Centrum Civitroniki

Specjalistyczne Laboratoria Materiałów Funkcjonalnych

Specjalistyczne Laboratoria Ochrony Środowiska

Specjalistyczne Laboratoria Technologii Informacyjnych

Centrum Biotechnologii i Medycyny Bezinwazyjnej

Międzywydziałowe laboratoria edukacyjne

Laboratorium technologii informacyjnych

Laboratorium urbanistyki i ochrony środowiska

Laboratorium mechatroniki Laboratorium nanotechnologii Laboratorium bioinżynierii

Centrum …..

Technologie wytwarzania Technologie wytwarzania bioaktywnych implantów tytanowychbioaktywnych implantów tytanowych

Wytwarzanie metodami Wytwarzanie metodami metalurgii proszków i metalurgii proszków i szybkiego szybkiego prototypowania prototypowania bioaktywnych implantów bioaktywnych implantów metalowo-ceramiczno-metalowo-ceramiczno-polimerowych o polimerowych o porowatej strukturze z porowatej strukturze z biodegradowalnym biodegradowalnym rdzeniem, wysokiej rdzeniem, wysokiej bioaktywności i trwałościbioaktywności i trwałości

Technologie wytwarzania supertwardych Technologie wytwarzania supertwardych warstw na materiałach do zastosowań warstw na materiałach do zastosowań

specjalnychspecjalnych

Wytwarzanie warstw o bardzo Wytwarzanie warstw o bardzo wysokiej twardości, odporności na wysokiej twardości, odporności na korozję, biozgodności na narzędzia, korozję, biozgodności na narzędzia, implanty przy zastosowaniu metod implanty przy zastosowaniu metod multipleksowych multipleksowych (elektrochemicznych i próżniowych)(elektrochemicznych i próżniowych)

Wytwarzanie cienkich

struktur węglowych do

utwardzania

powierzchni układów

optycznych,

mechanicznych,

mechatronicznych

Wytwarzanie cienkich

struktur węglowych do

utwardzania

powierzchni układów

optycznych,

mechanicznych,

mechatronicznych

Technologia CVD Technologia CVD wytwarzania cienkich wytwarzania cienkich struktur węglowych struktur węglowych

Nieniszczące i nieinwazyjne pomiary

parametrów warstw służące do optymalnego

sterowania procesem CVD lub PVD.

Nieniszczące i nieinwazyjne pomiary

parametrów warstw służące do optymalnego

sterowania procesem CVD lub PVD.

Monitoring składu warstw in-situ RamanMonitoring składu warstw in-situ Raman

System światłowodowej spektroskopii

emisyjnej (OES) do nieinwazyjnej

diagnostyki plazmy, monitorowania

procesów PVD i CVD wspomaganych

wyładowaniem jarzeniowym oraz

przebiegu procesów spalania.

System światłowodowej spektroskopii

emisyjnej (OES) do nieinwazyjnej

diagnostyki plazmy, monitorowania

procesów PVD i CVD wspomaganych

wyładowaniem jarzeniowym oraz

przebiegu procesów spalania.

Zdalny przestrzenny monitoring plazmy Zdalny przestrzenny monitoring plazmy OESOES

Lam pa U V

W yciąg

W irów ka

Podłoże szk lane

Wytwarzanie powłok dwójłomnych z

polimerów ciekłokrystalicznych na

powierzchnie szklanych elementów

optycznych.

Wytwarzanie powłok dwójłomnych z

polimerów ciekłokrystalicznych na

powierzchnie szklanych elementów

optycznych.

Dwójłomne warstwy polimerów Dwójłomne warstwy polimerów ciekłokrystalicznychciekłokrystalicznych

Technologie materiałów Technologie materiałów

luminescencyjnychluminescencyjnych

ZastosowanieZastosowanie

-luminofory (energooszczędne -luminofory (energooszczędne -lampy jarzeniowe i lampy LED)-lampy jarzeniowe i lampy LED)-ekrany rentgenowskie -ekrany rentgenowskie -pigmenty do farb -pigmenty do farb fosforescencyjnychfosforescencyjnych. .

Charakteryzacja materiałów Charakteryzacja materiałów luminescencyjnych metodami luminescencyjnych metodami spektroskopii optycznej i spektroskopii optycznej i spektroskopii wsokociśnieniowej.spektroskopii wsokociśnieniowej.

Synteza spieków materiałów Synteza spieków materiałów tlenkowych domieszkowanych jonami tlenkowych domieszkowanych jonami ziem rzadkich i metali przejściowych.ziem rzadkich i metali przejściowych.

Modelowanie struktury energetycznej Modelowanie struktury energetycznej oraz procesów promienistych i oraz procesów promienistych i bezpromienistych w jonach bezpromienistych w jonach przejściowych w matrycach stałych przejściowych w matrycach stałych

Charakteryzacja materiałów Charakteryzacja materiałów luminescencyjnych luminescencyjnych metodami spektroskopii metodami spektroskopii optycznej i spektroskopii optycznej i spektroskopii wsokociśnieniowej.wsokociśnieniowej.

Synteza spieków materiałów Synteza spieków materiałów tlenkowych domieszkowanych tlenkowych domieszkowanych jonami ziem rzadkich i metali jonami ziem rzadkich i metali przejściowych.przejściowych.

Technologie materiałów luminescencyjnychTechnologie materiałów luminescencyjnych

Technologia wytwarzania aerożeli Technologia wytwarzania aerożeli tleno-azotkowychtleno-azotkowych

Aerożele tleno-azotkowe charakteryzuje zwiększona wytrzymałość mechaniczna i termiczna w stosunku do aerożeli SiO2. Posiadają one podobną porowatość (> 90%) oraz powierzchnię właściwą (> 300 m2/g).

Zastosowanie technologii do wytwarzania materiałów termoizolacyjnych o zwiększonej wytrzymałości mechanicznej

Materiały ceramiczne dla Materiały ceramiczne dla tlenkowych ogniw paliwowychtlenkowych ogniw paliwowych

Technologie wytwarzania materiałów perowskitowych dla tlenkowych ogniw paliwowych:

•nowe technologie wytwarzania planarnych ceramicznych ogniw paliwowych pracujących w średnich temperaturach (IT-SOFC)•poszukiwanie i wytwarzanie nowych, perowskitowych materiałów do stosowania jako anody w IT–SOFC

katoda anoda

Ceramika nadprzewodnikowa do Ceramika nadprzewodnikowa do zastosowań energetycznychzastosowań energetycznych

Technologie otrzymywania ceramik nadprzewodników YBaCuO i BiSrCaCuO do wytwarzania:

• elementów nadprzewodzących elektromagnesów

• ograniczników prądowych

• kabli nadprzewodzących

• czujników [Nature 414(2001)368]

Magnetyczne nieniszczące metody badań stanu elementów Magnetyczne nieniszczące metody badań stanu elementów konstrukcji oraz spektroskopia mechanicznakonstrukcji oraz spektroskopia mechaniczna

Oryginalne metody badania:

• naprężeń własnych w skali makro stosując polowy efekt Barkhausena (HEB) oraz funkcji rozkładu naprężeń wewnętrznych (w skali mikro) stosując mechaniczny efekt Barkhausena

• stopnia degradacji materiałów eksploatowanych w warunkach zmiennych naprężeń i temperatur stosując emisję magnetoakustyczną (EMA) i prądy wirowe

Zasada badania za pomocą elektromagnesu jarzmowego: 1 – detektor EMA, 2 – detektor HEB, 3 – smar, 4 – jarzmo

• nieciągłości - mierząc magnetyczne pole rozproszone oraz stosując impulsy magnetostrykcyjne

• (w laboratorium) zmian mikrostruktury na poziomie atomowym i modułu sprężystości za pomocą spektroskopii mechanicznej (tarcie wewnętrzne)

Wytwarzanie materiałów polimerowych

•Technologie wytwarzania różnych odmian poliuretanów i ich mieszanin z innymi polimerami.

•Technologie wytwarzania poliuretanowych materiałów kompozytowych i nanokompozytowych.

•Technologie wytwarzania materiałów otrzymywanych z poliuretanów i recyklatów pozyskiwanych z odpadów tworzyw sztucznych i gumy.

•Technologie wytwarzania poliuretanowych artykułów technicznych do eksploatacji w szczególnie trudnych warunkach i wyrobów powszechnego użycia, przydatnych do praktycznych zastosowań oraz krótkoseryjna ich produkcja.

Syntetyczne receptory molekularne dla Syntetyczne receptory molekularne dla potrzeb diagnostyki i nanotechnologiipotrzeb diagnostyki i nanotechnologii

Sensory i czujniki Sensory i czujniki rozpoznawania rozpoznawania do celów analitykido celów analityki

Optyczne sensory chemiczneOptyczne sensory chemiczne

Wytwarzanie optycznych sensorów Wytwarzanie optycznych sensorów chemicznych do zastosowań w chemicznych do zastosowań w medycynie i ochronie środowiska, medycynie i ochronie środowiska, przykładowo do rozpoznawania przykładowo do rozpoznawania jonów takich, jak jonów takich, jak Cu(II) Cu(II) ii Pb(II) Pb(II) w w obecności innych jonów w obecności innych jonów w środowiskach wodnych.środowiskach wodnych.

Chemosensor stanowi element Chemosensor stanowi element rozpoznający osadzony na rozpoznający osadzony na mezoporowatej ceramice. Budowa mezoporowatej ceramice. Budowa sensora zapobiega sensora zapobiega jego jego rozpuszczaniu się w roztworach.rozpuszczaniu się w roztworach.

Użytą techniką pomiarowa jest Użytą techniką pomiarowa jest luminescencja. W celu luminescencja. W celu podwyższenia czułości jako podwyższenia czułości jako dodatkow składniki stosowane są dodatkow składniki stosowane są srebrne lub złote nanostruktury.srebrne lub złote nanostruktury.

Elementy rozpoznające (czujniki) Elementy rozpoznające (czujniki) mogą być stosowane trzykrotnie w mogą być stosowane trzykrotnie w cyklu chemisorpcja – desorpcja. cyklu chemisorpcja – desorpcja.

1E-4 1E-3 0.010

10

20

30

40

50

60

70

80

90

(b)

(a)

Em

issi

on

inte

nsi

ty I

/ ar

b.u

nit

s

Concentration Cu(II) / log c

Materiały luminescencyjne jako Materiały luminescencyjne jako nowe źródła światła nowe źródła światła

Nowe materiały luminescencyjne jako Nowe materiały luminescencyjne jako źródła światła zielonego lub czerwonego. źródła światła zielonego lub czerwonego. Luminescencja wytwarzana jest przez Luminescencja wytwarzana jest przez pierwiastki ziem rzadkich, jak terb i pierwiastki ziem rzadkich, jak terb i europ, zaś wytwarzana energia europ, zaś wytwarzana energia wzmacniana jest dzięki zastosowaniu wzmacniana jest dzięki zastosowaniu wzbudzonych nanocząsteczek wzbudzonych nanocząsteczek półprzewodników półprzewodników (ZnS, ZnO, CdS, WO3, (ZnS, ZnO, CdS, WO3, TiO2, SrTiO3) TiO2, SrTiO3) lub nanostruktur metali lub nanostruktur metali (Ag (Ag or Au)or Au). .

Materiały luminescencyjne składaja się z Materiały luminescencyjne składaja się z kesrożeli tlenkowych (przede wszystkim kesrożeli tlenkowych (przede wszystkim tlenek krzemu) jako matrycy i tlenek krzemu) jako matrycy i wspomnianych optycznie czynnych wspomnianych optycznie czynnych składników.składników.

W przeciwieństwie do stosowanych W przeciwieństwie do stosowanych materiałów z lantanem, proponowane materiałów z lantanem, proponowane materiały są fotochemicznie stabilne i materiały są fotochemicznie stabilne i mogą być stosowane nawet w wyższych mogą być stosowane nawet w wyższych temperaturach.temperaturach.

200 300 400 500 600 700 800 9000

100

200

300

400

500

383

(b)

(a)268

542

0 200 400 600 800 1000

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

Em

issi

on

inte

nsi

ty I

/ a.u

.

Temperature t / oC

EmissionExcitation

3

4

6

J = 5

224 nm

Inte

nsi

ty I

/ arb

. un

its

Wavelength / nm

Dziękuję za uwagęDziękuję za uwagę