Zlato je plemenita kovina, ki s svojo inertnostjo izkazuje majhno reaktivnost. Odpornost zlata proti koroziji je znana že tisočletja in prav zato se uporablja za izdelavo nakita in denarja. Uporaba zlata za ponovno metalurško predelavo je odvisna od vrste Au zlitine, njene strukture in ekonomske upravičenosti. V zadnjem času so se uveljavili Au nanodelci, ki se uporabljajo kot katalizatorji v pomembnih kemijskih reakcijah, kot sta oksidacija vodika in ogljikovega monoksida. Predpostavlja se, da se razlogi za visoko reaktivnost Au nanodelcev skrivajo v njihovi atomski strukturi. Au nanodelci pa so postali izredno zanimivi tudi zaradi svoje potencialne uporabe v elektrokemiji, medicini in v samih nano-napravah. Za sintezo Au nanodelcev je poznanih več metod kot npr. foto redukcija, kemijska redukcija v vodni raztopini in toplotna razgradnja v organskih topilih. Kemična sinteza Au nanodelcev z ustrezno kontrolo glede oblik, velikosti in struktur postaja praktično realnost s pomočjo koloidne kemije. Takšen pristop omogočata ultrazvočna razpršilna piroliza (USP) in redukcija v vodni raztopini. USP je ena izmed najbolj preprostih metod za sintezo delcev glede doseganja nadzorovane in enotne velikosti delcev, enostavne kontrole morfologije in cenovno ugodne raztopine. V procesu USP raztopina vsebuje kovino, ki je hladno atomizirana in tvori aerosol. Posebna pozornost je zato bila v tem prispevku namenjena tvorbi Au nanodelcev iz raztopine aurične kisline z uporabo natrijevega citrata kot reducenta v vodni raztopini pod atmosferskim tlakom. Ključna značilnost ne sferičnih nanodelcev je ta, da se njihove optične lastnosti občutno spreminjajo z dimenzijami, kar se kaže kot efekt plazmonske resonance. Poleg znane visoke stopnje biokompatibilnosti zlata, imajo posledično tudi nanostrukture velik potencial za uporabo v različnih bioloških aplikacijah. Potrjeno je, da so Au nanodelci odigrali pomembno vlogo pri diagnostiki in zdravljenju raka. Za hitrejše odkrivanja raka so v razvoju in vivo tehnike t.i. biomedicinsko slikanje z ločljivostjo, ki daje razlikovanje med zdravim in malignim tkivom.
B.04 Vabljeno predavanje
COBISS.SI-ID: 16906774Opravljena predavanja na Inštitutu RWTH v Aachnu : • Predstavitev postopka preverjanja in optimizacije tehnologije ultrazvočne razpršilne pirolize za proizvodnjo nanodelcev Ni-Ti iz spominskih zlitin • Razložitev pojavov in mehanizmov rasti nanodelcev, izdelanih z USP pirolizo, s ciljem doseganja kontrolirane rasti in oblik delcev. • Karakterizacija mikrostrukture in določitev stopnje njihove metastabilnosti kot funkcije procesnih parametrov. Pridobljene izkušnje pri usposabljanju osebja: • Pridobivanje znanja na področju tehnologije ultrazvočne razpršilne pirolize pri proizvodnji nanodelcev. • Izboljšava znanja na področju karakterizacije mikrostrukture in znanja termodinamične stabilnosti nanodelcev.
B.05 Gostujoči profesor na inštitutu/univerzi
COBISS.SI-ID: 17118230V zadnjem desetletju so nano strukturni materiali in s tem njihova uporaba postali atraktivni za različna inženirska področja. Posledica razširjenega raziskovanja na tem področju je njihova dobra prepoznavnost in porast novih aplikacij. To je privedlo do večjega povpraševanja metod primernih za proizvodnjo nanomaterialov. Raziskave v tem segmentu so tako ciljane na doseganje želene morfologije, kompleksne sestave teh nanodelcev, kakor tudi v več komponentno zaščito materialov. V tem prispevku je podano poročilo o prvih rezultatih procesa izdelave Ag nanoprahu z ultrazvočno razpršilno pirolizo (USP). To je relativno cenovno ugoden in zelo prilagodljiv proces glede samega tehnološkega postopka proizvodnje nanodelcev iz aerosola. S tem procesom je možno izdelati tudi druge kovinske, oksidne in kompozitne nanodelce s točno nadzorovano morfologijo in z določeno kemično sestavo iz vodne raztopine z uporabo različnih kovinskih soli in njihovih zmesi.
F.13 Razvoj novih proizvodnih metod in instrumentov oz. proizvodnih procesov
COBISS.SI-ID: 17117206