Grupa badawcza koncentruje się na projektowaniu, wytwarzaniu oraz charakterystyce nanomateriałów plazmonicznych, w szczególności nanocząstek złota o kontrolowanej morfologii i funkcjonalizacji powierzchni. Prowadzone badania obejmują analizę ich właściwości optycznych, fototermicznych oraz zdolności do oddziaływania z promieniowaniem elektromagnetycznym w układach jedno- i wieloskładnikowych. Istotnym obszarem działalności zespołu jest również kontrolowana organizacja nanocząstek w uporządkowane struktury na granicach faz, z wykorzystaniem technik Langmuira oraz metod transferu warstw na podłoża stałe.
Prace grupy łączą podejście eksperymentalne z modelowaniem teoretycznym, co pozwala na kompleksowe wyjaśnianie mechanizmów odpowiedzialnych za obserwowane zjawiska, takie jak hybrydyzacja plazmonowa czy efekt SERS. Równolegle rozwijane są nanoplatformy funkcjonalne do zastosowań w detekcji molekularnej oraz biospektroskopii, z uwzględnieniem możliwości ich dalszej optymalizacji i zastosowań aplikacyjnych.
LOKALIZACJA: Kampus Piotrowo: Hala A21b
TEMATYKA BADAWCZA
Projektowanie, synteza oraz funkcjonalizacja nanocząstek metalicznych, w szczególności nanocząstek złota.
Analiza właściwości optycznych i plazmonicznych nanomateriałów, w tym zjawisk rezonansu plazmonowego (LSPR) oraz sprzężenia i hybrydyzacji plazmonowej.
Badania właściwości fototermicznych nanocząstek oraz ich oddziaływania z otoczeniem, w szczególności w kontekście konwersji energii promieniowania elektromagnetycznego na ciepło.
Projektowanie i wytwarzanie uporządkowanych struktur nanocząstek na granicach faz (woda–powietrze, ciało stałe–powietrze) z wykorzystaniem technik Langmuira oraz Langmuira–Blodgett i Langmuira–Schaefer.
Rozwój funkcjonalnych nanoplatform do zastosowań w spektroskopii wzmocnionej obecnością metalu (SERS, MEF) oraz w detekcji molekularnej i biosensingu.
Łączenie badań eksperymentalnych (mikroskopia, spektroskopia in situ, TEM) z modelowaniem teoretycznym i symulacjami numerycznymi w celu opisu mechanizmów fizykochemicznych.
PROJEKTY BADAWCZE
Fotoaktywowane nanocząstki złota jako obiecujące środki w terapii fototermicznej – badania in vitro w biomimetycznych układach błonowych
NCN PRELUDIUM 21, 2023-2026, 2022/45/N/ST5/01464, kierownik: mgr inż. Beata Tim- W jaki sposób właściwości blisko i dalekozasięgowe nanocząstek złota przyczyniają się do zwiększenia wydajności generowania tlenu singletowego w systemach hybrydowych?
NCN PRELUDIUM 20, 2022-2024, 2021/41/N/ST4/03017, kierownik: mgr inż. Paulina Błaszkiewicz - Optymalizacja struktury nanoplatformy do powierzchniowo wzmocnionej detekcji pochodnych chlorofilu z wykorzystaniem techniki Langmuira
NCN SONATA 35, 2020-2024, 2019/35/D/ST4/02037, kierownik: dr inż. Michał Kotkowiak