Môj profil 
Predplatné
Zlučuj a panuj
Hybridné materiály v sebe spájajú hneď niekoľko rôznych vlastností. Ide napríklad o zlúčenie neorganických a organických látok.
O hybridných materiáloch sa začalo hovoriť po prvýkrát na začiatku nášho storočia a zvlášť populárne sa stali okolo roku 2010.
Vedci z rôznych krajín začali tento problém skúmať a vedecké štúdie sú na túto tému medzi najviac citovanými a najviac čítanými na webe. Široké použitie “smart” materiálov sa však plánuje až o 10 rokov.
Hybridné materiály sú plodom spolupráce vedcov rôznych odborov: chemikov, fyzikov a znalcov materiálov. To preto, že v jednej vedeckej organizácii spravidla nepotrebujú všetko na získanie a výskum týchto materiálov.
“Sú na to potrebné drahé analytické zariadenia vysokej triedy a vysoko kvalifikovaní operátori. Sami vedci musia mať široký vedecký rozhľad a znalosti v najrôznejších oblastiach, aby ovládali celú túto problematiku, musia dobre poznať chémiu a základné veci z fyziky, medicíny a molekulárnej biológie,” povedal docent Výskumnej školy chemických a biomedicínskych technológií Tomskej polytechnickej univerzity Pavel Postnikov.
V Rusku sa zaoberajú výskumom hybridných materiálov mnohé vysoké školy vrátane Tomskej polytechnickej univerzity (TPU). Vedci z Tomska spolupracujú so zahraničnými kolegami z Česka, Francúzska, USA, Veľkej Británie, Španielska a Nemecka, niektorí z nich sa zúčastňujú vedeckého procesu na TPU a venujú sa príprave budúcich vedcov.
Čo všetko sa dá vyrobiť z hybridných materiálov
Na výskumnej škole chemických a biomedicínskych technológií TPU pod vedením profesora Mechmana Jusubova sa realizuje cez desať rôznych smerov v získaní hybridných materiálov. Pavel Postnikov informoval o niektorých z nich.
Prvým smerom je vytvorenie vysokocitlivých senzorových systémov. Senzory sú totiž viacvrstvové. Ich základom je tenká vlnitá zlatá fólia o rozmere 1 x 0,5 cm, modifikovaná zvláštnymi organickými zlúčeninami – diazoniovými soľami. Vďaka práci vedcov z TPU sa dajú pomocou senzora zistiť toxické látky, ťažké kovy, a tiež niektoré choroby a poruchy v štruktúre DNA. Prednosťou hybridných senzorov je veľmi vysoká citlivosť, rýchlosť analyzovania a možnosť vykonania analýzy hneď na mieste, kde vzorky odobrali.
Druhým smerom je vytvorenie materiálov, ktoré na vonkajšie stimuly reagujú zmenou svojich vlastností. Napríklad, materiály s kontrolovateľnou zavlhčenosťou, ktoré potrebujú v najrôznejších oblastiach, počínajúc strojárstvom a končiac kozmickými prístrojmi a medicínou.
Tretím smerom je vývoj novej metodológie organických chemických reakcií pod vplyvom slnečného svetla v podmienkach plazmonovej katalýzy. Vedcom z TPU sa podarilo uskutočniť proces polymerizácie – syntézy polymérov – pri laboratórnej teplote, pod vplyvom svetla, aj keď obyčajne tento proces prebieha pri vysokej teplote. Výsledky tohto výskumu zverejnili v časopise Journal of Materials Chemistry A.
Predpokladá sa, že táto metodika napomôže vzniku chemickej výroby nového typu – efektívnej, ale pritom ekologicky oveľa čistejšej. V budúcnosti bude možné stavať chemické závody na slnečných miestach a využívať ako zdroj energie slnečné svetlo.
.JPG)
.jpg)
