Apie skyrių

Nanotechnologijų skyriuje vykdomi plataus spektro tyrimai biologinių jutiklių srityje.

Viena iš šių sričių tai optinių biologinių jutiklių kūrimas. Šiam tikslui naudojamos spektrinės elipsometrijos, paviršiaus plazmonų rezonanso, taip pat spektrinės elipsometrijos sustiprintos paviršiaus plazmonų rezonansu metodikos. Tyrimų metu nustatomos įvairių padėklų, skirtų naudoti biologiniams jutikliams optinės savybės. Šiam tikslui naudojami skirtingi padėklai tokie kaip nanolaminatai, sudaryti iš pasikartojančių metalų oksidų bisluoksnių, turinčių skirtingą storį. Parenkant reikiamą bisluoksnių skaičių ir atskirų sluoksnių storius galima gauti optiniams jutikliams reikalingas dangas, pasižyminčias konkrečiomis optinėmis savybėmis. Nanolaminatuose yra naudojamos tokios medžiagos kaip Al2O3/ZnO, Al2O3/TiO2, ZnO/GOx bisluoksniai. Taip pat optiniams biologiniams jutikliams kurti naudojamos nanovielų, suformuotų iš ZnO ir TiO2 dangos, ar metalų sluoksniai, skirti sužadinti paviršines plazmonines bangas. Atlikus reikiamus padėklų tyrimus toliau jie yra modifikuojami biologiniais sluoksniais, suformuojamais iš skirtingų baltymų ar fermentų. Naudojant spektrinės elipsometrijos metodiką realiu laiku galima analizuoti šių sluoksnių formavimosi kinetiką. Išmatavus kinetiką toliau yra taikomi įvairūs analitiniai ir skaitmeniniai modeliavimo metodai, skirti suskaičiuoti kinetinius parametrus ir atskleisti molekulinių sluoksnių formavimosi mechanizmus bei jų sąveikas su kitais baltymais.

Kita Nanotechnologijų skyriuje atliekamų tyrimų tema yra elektrocheminiai tyrimai kaip tyrimo objektus taikant elektrai laidžius polimerus. Tyrimams yra naudojami tokie elektrai laidūs polimerai kaip polipirolas (Ppy) ir jo dariniai, polianilinas (PANI) ir jo dariniai, poli(3, 4-etilenodioksitiofenas) (PEDOT). Taip pat tiriami kopolimerai gauti elektrochemiškai polimerizuojant minėtus monomerus. Pagrindinės šių polimerų tyrimų kryptys yra elektrochrominių savybių tyrimai, molekulių įspaudų polimerų pritaikymas gaminant jutiklius mažamolekulinių junginių nustatymui tirpaluose ir t.t.

Nanotechnologijų skyriuje kuriamos ir analizuojamos kelių skirtingų tipų biokuro elementų sistemos. Daugiausia dėmesio skiriame fermentinėms (gliukozės oksidazės, krienų peroksidazės pagrindu) ir mikroorganizmų (mielių, aerobinių ir anaerobinių bakterijų pagrindu) biokuro elementų sistemoms, veikiančiomis vienos arba kelių kamerų konfigūracijose. Su tikslu panaudoti energijos produkcijai ir atliekų valymui.