Laboratórium biofyziky

Dlhodobý program vedeckej práce laboratória je zameraný na prípravu molekulových materiálov a tenkovrstvových systémov a na štúdium ich vlastností pre oblasť organickej elektroniky a bioelektroniky. Technologickou bázou je zariadenie pre vytváranie monomolekulových vrstiev na rozhraní voda/vzduch a ich následnú depozíciu metódou Langmuira-Blodgettovej.

Hlavné oblasti výskumu:

• Štruktúrna charakterizácia 2D molekulových systémov (rtg. difrakcia, SEM, spektroskopická elipsometria).
• Vplyv usporiadania organických molekúl a polymérnych reťazcov v molekulových systémoch na prenos elektrického náboja (aplikácie pre OFET a OLED).
• Procesy samoorganizácie v organických molekulových systémoch s viacerými zložkami.
• Štúdium molekulovej lipid - proteinovej interakcie v biologických membránach na základe merania mechanických, termodynamických, elektrických a optických vlastností Langmuirových monovrstiev na hladine vody.
• Interakcia receptorov s cieľovými molekulami pre vývoj nových selektívnych rozhraní v biosenzorových systémoch.
• Vývoj nových organických fotovoltických článkov na báze biologických pigmentov.

Prístrojové vybavenie:

• Spektroskopický elipsometer na meranie tenkých vrstiev v oblasti viditeľného žiarenia v rozsahu vlnových dĺžok 430 nm - 850 nm s možnosťou získania celej 16 prvkovej Muelerovej matice. Elipsometer pri modulácii polarizovaného svetla využíva technológiu kvapalných kryštálov. Okrem určovania hrúbok tenkých vrstiev a optických konštánt elipsometrická analýza poskytuje informácie o ďalších materiálových vlastnostiach: anizotrópii, morfológii, kryštalinite, chemickom zložení, príp. elektrickej konduktivite.
• Technologické zariadenie Langmuira - Blodgettovej pre vytváranie monomolekulárnych vrstiev na hladine vody a následnú depozíciu organických vrstiev na tuhé substráty. Zariadenie poskytuje možnosť striedania deponovaných monomolekulových vrstiev v požadovanej sekvencii a kontrolu a nastavenie technologických podmienok pre depozíciu: teploty vodnej subfázy, depozičnej rýchlosti, povrchového tlaku vytvorenej monovrstvy na hladine vody. In-situ diagnostiku monovrstvy možno realizovať na základe meranie povrchového elektrického potenciálu.
• Modulárny spektrofotometer na meranie stacionárnych a časovo-rozlíšených fluorescenčných spektier. Prioritnou vlastnosťou je veľmi vysoká citlivosť prístroja, rozsah meraní a univerzálnosť prístroja pre rôzne vedeckovýskumné aplikácie použitím konkrétnych modulov a zariadení.