Fizikalna kemija koloida i međupovršina

Voditelj: Akademik dr. sc. Nikola Kallay, red. prof. u trajnom zvanju

Projekt u radu (2.1.2007. do danas)

Projekt je orijentiran na električnu nabijenost međupovršine na granici faza čvrsto/tekuće. Električni naboj površine određuje niz pojava kao što su adsorpcija iona, adhezija i agregacija koloidnih čestica, a te su pojave važne kako u tehnologiji, tako i u ekologiji i u biološkim sustavima. Dosadašnja su istraživanja primjenjivala i razvila niz eksperimentalnih tehnika, a teorijska se interpretacija temeljila na različitim varijacijama Modela površinskog kompleksiranja (SCM) i Modela električnog međupovršinskog sloja (EIL). Eksperimentalni je rad nužan kako za karakterizaciju sustava zanimljivih u primjeni, tako i kao baza za razvoj teorijskih modela nužnih za razumijevanje procesa unutar međupovršinskog sloja. Rad istraživačke grupe koja sudjeluje u ovom projektu je tijekom godina pridonio razvoju eksperimentalnih metoda i teorijskih koncepata, kao i razvoju metoda potrebnih za interpretaciju rezultata. Objavljeno je 10 poglavlja u znanstvenim monografijama, više od 120 znanstvenih radova i 38 stručnih radova. Rezultati su uvaženi u svjetskoj literaturi. Unutar projekta su uspješno izrađene doktorske disertacije te brojni magistarski i diplomski radovi. Daljnji napredak u istraživanju električnog međupovršinskog sloja može se očekivati primjenom novih metoda. Primijenit će se površinska spektroskopija, a posljednjih je godina u našem laboratoriju razvijena metoda za mjerenje površinskog potencijala konstrukcijom monokristalnih elektroda. Ovi će podaci značajno pridonijeti razumijevanju procesa na granici faza što će omogućiti bolju karakterizaciju međupovršina i koloida i daljnje korake u razvoju teorije. Razvoj teorije će pak omogućiti predviđanje ponašanja sustava što je značajno u aplikaciji. Unutar projekta rezultati će se primijeniti u istraživanjima kinetike agregacije nano-čestica, te omogućiti traženje uvjeta u kojima su nano-disperzije stabilne uslijed električnog odbijanja čestica, a bez dodatka surfaktanata. Ispitivat će se primarno metalni oksidi, a istraživanja će se proširiti na sulfide i halogenide kako bi se ustanovio mehanizam nabijanja njihovih površina. Ispitivat će se i specifično ponašanje različitih kristalnih ploha. U području kemije površinski aktivnih tvari (surfaktanata) primijenit će se niz eksperimentalnih metoda kako bi se dobili što obuhvatniji podaci o nastajanju micela i unaprijedili postojeći teorijski koncepti.

Suradnici:

Znanstvene publikacije:

Popis publikacija u CROSBI-ju.