Logo SIPK

Association of Polish Engineers in Canada

Association des Ingénieurs Polonais au Canada

Stowarzyszenie Inżynierów Polskich w Kanadzie
Founded in 1941, Incorporated in 1944, Registered non-profit organization.


Prelekcja Prof. Jacka Lipkowskiego



19 marca 2018 r SIP Oddział Kitchener zorganizował prelekcję Prof. Jacka Lipkowskiego p.t. "Thin organic films at electrode surfaces. What are they good for?"


Molekularne warstwy organiczne. Podstawy i zastosowania


Zjawisko adsorpcji znane jest od dość dawna. Polega ono na gromadzeniu się substancji rozpuszczonych w cieczy lub obecnych w gazie na powierzchni ciała stałego lub cieczy. Efekt ten zależy oczywiście od wielu parametrów, w pierwszym rzędzie od rodzaju substancji podlegającej adsorpcji i od rodzaju materiału, na którym ona się osadza. Następnym ważnym parametrem jest stężenie substancji adsorbowanej. Ustawiając te i jeszcze inne warunki można ten proces optymalizować według wybranych kryteriów.

Jednym z „flagowych” zastosowań tej technologii jest zabezpieczanie przed korozją wewnętrznych powierzchni rur w wężownicach siłowni atomowych przez pokrywanie ich molekularnej grubości filmem organicznym.

Wężownica w siłowni atomowej, której ścianki wewnętrzne zabezpieczone są przed korozją przez molekularny film organiczny.

Inne zastosowanie dotyczy elektrochemicznego pokrywania jakiegoś metalu, np. stali, warstwą ochronną innego metalu, np. niklu. Gdy stosuje się w tym procesie dodatki substancji organicznych otrzymuje się powierzchnie znacznie bardziej gładkie, w skali molekularnej. Tłumaczy się to nie tylko na lepszy wygląd tych powierzchni, ale przede wszystkim na lepszą odporność na gromadzenie zanieczyszczeń i wyższą odporność na korozję.

Zasada działania mikroskopii wykorzystującej siły międzyatomowe.

Próbki pokrywane elektrochemicznie warstwą złota bez użycia i z użyciem dodatków organicznych.

Próbki pokrywane elektrochemicznie warstwą niklu bez użycia i z użyciem dodatków organicznych.

Badania w dziedzinie warstw molekularnych wykorzystują różne zaawansowane techniki wspólne dla całej nanotechnologii między innymi mikroskopię opartą na wykorzystaniu sił międzyatomowych oraz skaningową mikroskopię tunelową. Dzięki tym technikom możliwe jest uzyskiwanie obrazów fragmentów powierzchni warstw molekularnych o wymiarach rzędu 1nm (1 nanometr jest to 10-9m, czyli 10 do minus dziewiątej metra, a inaczej jedna milionowa część jednego milimetra). Te obrazy wprowadzają nas w świat molekularny i są niezwykle cennym narzędziem badawczym.

Zasada skaningowej mikroskopii tunelowej.

Opanowane obecnie techniki kształtowania struktur molekularnych otwierają olbrzymie nowe możliwości w wielu dziedzinach, wśród których na pierwszym miejscu znajdują się szybkie metody badania skuteczności antybiotyków i elektronika molekularna.

Oprac. Jerzy Bulik

Zasada działania pamięci molekularnej

Pamięć firmy ZettaCore, 1MBit, CMOS/DRAM – molekularna.

JL

A University of Guelph professor, Jacek Lipkowski, known for his groundbreaking work has won a prestigious award, the Bioelectrochemistry Prize of ISE Division 2, from the International Society of Electrochemistry (ISE). Lipkowski, who has been with U of G since 1983, is a pioneering researcher in electrochemical surface science. He has published more than 200 papers and has won national and international awards for his research. He studies the adsorption of ions and neutral molecules at electrified interfaces. Ultimately, his research might apply to biomedical fields from implant biocompatibility to cell adhesion and fusion to drug design.