Funkcjonalne materiały żelowe

O Grupie

Szczególne osiągnięcia:

Degradowalne mikro- i nanożele sieciowane pochodną cystyny jako układy dostarczania i kontrolowanego uwalniania substancji czynnych w komórkach rakowych. Otrzymaliśmy serię mikro- i nanożeli stabilnych w warunkach fizjologicznych, które z dużą wydajnością akumulowały doksorubicynę (DOX, lek o działaniu przeciwnowotworowym). Jedynie w komórkach nowotworowych znaczna ilość doksorubicyny uwalniała się z żeli. Nośniki następnie ulegały degradacji. Badania cytotoksyczność wykazały, że DOX transportowana w nośniku żelowym wykazuje istotnie silniejsze działanie na komórki nowotworowe.

Działalność badawcza

Głównym nurtem prac badawczych realizowanych w grupie jest otrzymanie nowych, zaawansowanych strukturalnie i wielofunkcyjnych żelowych materiałów polimerowych. Badania ukierunkowane są na taką modyfikację żeli polimerowych, aby nabrały one pożądanych właściwości. Chcemy, aby ulegały zjawisku objętościowego przejścia fazowego w zadanych warunkach, degradowały się przy zmianie zewnętrznych warunków i obecności specyficznych substancji, stawały się czułe na nowe czynniki środowiskowe, ulegały samoporządkowaniu i samonaprawianiu oraz mogły być nośnikami umożliwiającymi kontrolowane uwalnianie substancji czynnych.Ważną kwestią jest otrzymywane tych żeli w rozmiarach mikro- i nano, aby maksymalnie skrócić czasy przejść fazowych i osiągać szybko równowagę ze środowiskiem oraz aby można było ich użyć w biologii i medycynie. Wytwarzane będą również cienkie błonki żelowe na powierzchniach przewodzących (powierzchniach elektrod) jako wyjścwe podłoża do konstrukcji zaawansowanych sensorów bioanalitycznych.

Oferta:

• Pomiar wielkości mikro- i nanocząstek przy użyciu techniki dynamicznego rozpraszania światła (DLS)
• Pomiary elektrochemiczne przy użyciu potencjostatów z wykorzystaniem elektrod klasycznych, mikroelektrod oraz nanoelektrod (umożliwiających pomiary np. we wnętrzu komórek)
• Pomiary z wykorzystaniem mikrowagi kwarcowej z możliwością pomiaru dyssypacji energii. Badanie / kontrolowanie pokrywania powierzchni nanometrowymi warstwami oraz określanie struktury tych warstw
• Pomiary ciepła procesów przy użyciu skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC)
• Precyzyjne pomiary spektroskopowe UV-Vis
• Synteza makrożeli oraz mikro- i nanożeli o określonych własnościach
• Modyfikacja powierzchni przewodzących cienkimi filmami polimerowymi
• Synteza funkcjonalnych monomerów oraz innych związków jak np. molekularnych receptorów

O KIEROWNIKU

dr hab. Marcin Karbarz, prof. ucz

Współautor ponad czterdziestu publikacji w czasopismach z tzw. listy filadelfijskiej, dotyczących głównie różnych aspektów związanych z środowisko czułymi „inteligentnymi” materiałami polimerowymi; był kierownikiem czterech grantów z Narodowego Centrum Nauki i Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego; otrzymał szereg nagród i wyróżnień za działalność naukową, m.in. nagrodę im A. Grabowskiego za osiągnięcia w dziedzinie chemii materiałowej (UW, 2015) oraz wyróżnienie Rektora za osiągnięcia wpływające na rozwoju oraz prestiż Uniwersytetu Warszawskiego (2015); współpracuję z zespołami z Niemiec i Cypru oraz kilkoma ośrodkami w kraju (NIL, PW i PG).

---