Fundacja na Rzecz Nauki Polskiej rozstrzygnęła trzeci konkurs w programie IMPULS organizowanym w ramach projektu SKILLS. Celem konkursu jest promowanie badań aplikacyjnych oraz rozwój umiejętności z zakresu komercjalizacji wyników prac badawczo-rozwojowych.

11 laureatów konkursu otrzyma łącznie ponad 1 milion złotych na realizację innowacyjnych pomysłów i koncepcji badawczych o potencjale komercjalizacyjnym.

Jednym z laureatów (nagroda III kategorii) jest dr inż. Dariusz Jarząbek z Pracowni Warstwy Wierzchniej (Zakład Mechaniki Materiałów IPPT PAN). Tematem nagrodzonego projektu jest „Technika badawcza oraz urządzenie do pomiarów właściwości lepkosprężystych materiałów w skali nano”. FNP sfinansuje budowę demonstratora urządzenia, które umożliwia m. in. charakteryzację cienkich warstw polimerów w różnych temperaturach.

Celem projektu jest opracowanie techniki badawczej oraz skonstruowanie urządzenia do pomiarów właściwości lepkosprężystych cienkich warstw materiałów w skali nano, wykonanie badania rynku oraz promocja urządzenia.

Z projektem związane są dwie publikacje autora projektu. Pierwsza dotyczy metody pomiaru lepkości cienkich warstw polimerów [1], druga natomiast dotyczy wykorzystania tzw. nanokolumn do pomiarów właściwości materiałów w skali nano [2]. W projekcie planowane jest skonstruowanie urządzenia, które będzie łączyło pomysły z obydwu publikacji. Polimerowe nanokolumny o znanych wymiarach będą poddawane działaniu oscylującej siły (pionowej albo poziomej), a na podstawie odpowiedzi układu wyznaczana będzie lepkość i moduł Younga materiału. Technika ta jest przeniesieniem do skali nano dobrze znanej i opracowanej w makroskali metody pomiarowej polimerów zwanej dynamiczną analizą mechaniczną (ang. dynamic mechanical analysis DMA) [3].

Schemat próbki, która zostanie wykorzystana do pomiarów pokazano na rysunku 2. Oprócz nanokolumn urządzenie będzie w stanie wykonywać pomiary na większych strukturach – dużych walcach o średnicach kilkunastu do kilkudziesięciu mikrometrów oraz na płaskich powierzchniach polimerów.


[1] Jarzabek DM, Rymuza Z, Horiba A, Hirai Y. Journal of Vacuum Science & Technology B 2011;29.

[2] Jarzabek DM, Kaufmann AN, Schift H, Rymuza Z, Jung TA. Nanotechnology 2014;25.

[3] Brinson HF, Brinson LC, Polymer Engineering Science and Viscoelasticy – An introduction, Springer, 2008.