dr inż. Justyna Barańska
-symulacje komputerowe procesów fizycznych,
- symulacje komputerowe z dziedziny fizyki węzłów.

dr hab. Arkadiusz Ptak, prof. PP
Badania dotyczą właściwości materiałów w nanoskali, w tym w skali pojedynczych molekuł. Wykorzystywane są zarówno metody eksperymentalne (w szczególności mikroskopia i spektroskopia próbnikowa AFM i STM), jak i komputerowe (modelowanie i symulacje molekularne). Badania nie ograniczają się do standardowego pomiaru właściwości materiałów, skupiają się raczej na opracowywaniu i rozwijaniu nowych metod badawczych, w tym nowych technik pomiarowych oraz modeli teoretycznych, które potrafią dostarczyć precyzyjniejsze informacje o badanym materiale niż powszechnie stosowane metody.
Wybrane zagadnienia badawcze:
-Mechanizmy adhezji i tarcia w skali nanometrowej. Motywacją są poszukiwania sposobów ograniczania adhezji i tarcia w nano- i mikrourządzeniach, w szczególności za pomocą samozorganizowanych warstw molekularnych. Badania prowadzone są we współpracy z Wydziałem Chemii Uniwersytetu Łódzkiego.
-Specyficzne oddziaływania międzymolekularne typu białko-ligand. Badania obejmują pomiary eksperymentalne z wykorzystaniem spektroskopii sił atomowych pojedynczych molekuł. Nastawione są na rozwój nowych metod z wykorzystaniem modeli teoretycznych pozwalających pełniej i dokładniej opisać niezwykle istotne z punktu widzenia biologii i medycyny oddziaływania specyficzne. Oprócz pogłębienia wiedzy podstawowej o oddziaływaniach specyficznych, motywację stanowi poszukiwanie efektywniejszych sposobów diagnozy nowotworów, a także konstrukcji biosensorów. Badania prowadzone są we współpracy z Instytutem Fizyki Jądrowej PAN i Uniwersytetem Jagiellońskim.
- Związek pomiędzy hydrofobowością, chropowatością, właściwościami mechanicznymi powierzchni polimerowych a ich adhezją. Motywacją badań jest poszukiwanie tanich, silnie adhezyjnych materiałów, o kontrolowanej i uniwersalnej przyczepności do różnych rodzajów podłoży. Materiały takie często naśladują strukturę przylg gekona, co czyni je bardzo kosztownymi. Jednak podobne właściwości można otrzymać konstruując prostsze materiały dwuwarstwowe o odpowiednim stosunku sztywności warstw. Badania prowadzone są we współpracy z Zakładem Tworzyw Sztucznych Politechniki Poznańskiej.
- Właściwości tribologiczne powłok z warstwą grafenopodobnych nanocząstek. Motywacją jest poszukiwanie skutecznych i nisko kosztowych sposobów zwiększania wytrzymałości mechanicznej oraz twardości warstw wierzchnich narzędzi i maszyn narażonych na duże obciążenia i zużycie. Badania prowadzone są we współpracy z Instytutem Obróbki Plastycznej (INOP).
- Symulacje metodą sterowanej dynamiki molekularnej rozciągania makromolekuł (polimerów, peptydów, białek, kwasów nukleinowych) w celu określenia ich właściwości strukturalnych i mechanicznych. Motywację stanowi chęć lepszego zrozumienia, już na poziomie molekularnym, zachowania niektórych materiałów poddanych naprężeniom. Jest to istotne nie tylko z punktu widzenia inżynierii materiałowej, ale również biologii tkankowej zajmującej się tkankami elastycznymi, takimi jak mięśnie, skóra, czy ścianki naczyń krwionośnych.

dr inż. Marek Weiss
Badania właściwości powierzchni materiałów: funkcjonalnych (np. grafenu, tlenku grafenu, chemicznie otrzymywanych powłok chroniących przed zużyciem), biologicznych w mikro-, nanoskali, a także w skali pojedynczych molekuł z wykorzystaniem mikroskopii sił atomowych (z wieloma trybami pracy). W szczególności zainteresowania badawcze dotyczą zagadnień związanych z: mechanizmami tarcia i adhezji oraz ograniczaniem ich wpływu poprzez stosowanie różnego rodzaju nanopowłok, pomiarami nanomechanicznymi oraz topograficznymi.

​​​​​​Prof. dr hab. Ryszard Czajka
Główna tematyka badawcza obejmuje zagadnienia fizyki powierzchni, wytwarzania i charakteryzacji właściwości fizycznych nanostruktur (głównie) za pomocą metod skaningowej mikroskopii i spektroskopii próbnikowej (STM/S i AFM). Badania w ogólności są związane z aplikacjami ww. układów w nanonauce i nanotechnologii.

dr Maciej Kamiński
W Laboratorium Podstaw Nanotechnologii przeprowadzane są badania obiektów w skali nano i mikro. Badanymi obiektami są np.: nanorurki węglowe czy nanocząsteczki srebra. Obecnie przeprowadza się także nano/mikrolitografię na wybranych powierzchniach.
Nanolitografia polega na tworzeniu struktur w nano-skali, tzn. tworzenie struktur w co najmniej jednym wymiarze w skali do 100 nm. Technika STM pozwala tworzyć takie struktury. Skaningowy mikroskop tunelowy (STM) pozwala pozyskać informacje o trójwymiarowym obrazie zmodyfikowanej powierzchni próbki. Skaningowa spektroskopia tunelowa (STS) wykorzystywana jest w celu sprawdzenia zmian w lokalnych charakterystykach prądowo-napięciowych (I-V) po procesie nanolitografii.
Litografia w skali mikro może być wykonywana za pomocą mikroskopu sił atomowych. Wytworzone w sposób kontrolowany, powtarzalny, struktury zostają następnie zobrazowane i poddane analizie (głębokość, szerokość modyfikowanej powierzchni) przy użyciu odpowiednich programów komputerowych takich jak WSxM, Gwyddion lub SPIP.
Uwaga:
Student poznaje sposoby modyfikacji wybranych powierzchni za pomocą SPM.
Analizuje uzyskane obrazy STM/AFM, zapoznaje się z oprogramowaniem w zależności od pracy: STM - easyScan /AFM - The easyScan 2 AFM i wybiera optymalny dla siebie program do analizy danych - WSxM, Gwyddion, SPIP.
Poznaje właściwości materiałów/powierzchni, na których wykonuje badania.

dr hab. inż. Wojciech Koczorowski, prof. PP
W naszym laboratorium prowadzone są szeroko pojęte badania związane z fizyką powierzchni i techniką Ultra Wysokiej Próżni (UHV). Podstawowymi metodami pomiarowymi są techniki Skaningowej Mikroskopii Próbnikowej w warunkach powietrznych i próżniowych. Pozwalają one na analizowanie powierzchni materiałów i nanostruktur z punktu widzenia właściwości fizycznych i struktury atomowej. Badane układy i systemy są wybierane pod kątem aktualnych i ważnych dla rozwoju nanoelektroniki aplikacji.
Zaawansowane pomiary z wykorzystaniem ultra-wysoko próżniowego Skaningowego Mikroskopu Tunelowego (STM) pozwalają na badania powierzchniowe z atomową zdolnością rozdzielczą na powierzchniach przewodzących i półprzewodnikowych, wraz z ich funkcjonalizacją na poziomie atomowym. Funkcjonalizacja prowadzona może być poprzez osadzanie kontrolowanej ilości atomów, a także molekuł. Pozwala to na określenie: preferowanych miejsc adsorpcyjnych, mechanizmu wzrostu ultra cienkich warstw, badanie procesów powstawania nano-struktur o unikalnych właściwościach fizycznych, oraz analizę zmian właściwości fizycznych wywołanych preparatyką termiczną. W ramach pracowni możliwe jest:
- opracowywanie i doskonalenie metod uzyskiwania atomowo czystych powierzchni metalicznych i półprzewodnikowych z wykorzystaniem: łupania, wygrzewania w warunkach UHV i działa jonowego;
- charakteryzacja ww. powierzchni;
- modyfikacja powierzchni poprzez: osadzanie warstw atomów lub molekuł;
- badanie wpływ dowolnej metody modyfikacji realizowanej zewnętrznie (ex-situ) jak np.: wodorowanie, utlenianie, obróbka mechaniczna etc. na właściwości topologiczne powierzchni.
Aktualnie w związku z posiadaną współpracą naukową możliwe jest także wykonywanie badań związanych z modyfikacją powierzchni (także cienkich warstw) metodami litografii optycznej, elektronowej i zogniskowanej wiązki jonów, wraz z charakteryzacją metodami: mikroskopii konfokalnej oraz Skaningowej Mikroskopii Elektronowej. Co pozwala na zwiększenie możliwości preparacyjnych oraz charakteryzacji o dodatkowe, nowoczesne techniki. Przykładowym zastosowaniem jest tworzenie struktur powierzchniowych, które mogą posłużyć jak mikro sensory, czy układy elektroniczne.
Nabyte doświadczenie zawodowe pozwala także na prowadzenie prac dyplomowych związanych z projektowaniem i eksploatacją urządzeń ultra wysoko próżniowych w oparciu o komercyjnie dostępne produkty, bądź stosowanie własnych, oryginalnych rozwiązań.

dr inż. Marek Nowicki
Podstawowy nurt badawczy: badania wytrzymałościowe i mikroskopowe polimerów i kompozytów polimerowych w tym: badania efektów starzeniowych, optymalizacja składu i procesów wytwarzania kompozytów.
Poboczne nurty badawcze: mikroskopowe i nanomechaniczne analizy materiału biologicznego (roślinnego, zwierzęcego, ludzkiego), analizy mikroskopowe wszelkiego rodzaju nano- i mikroobiektów, analiza cienkich warstw.
Używana aparatura: mikroskop sił atomowych (AFM) z wieloma trybami pracy, nanoindenter, nanozrywarka, skaningowy mikroskop elektronowy (SEM) z mikroanalizatorem rentgenowskim (EDS, WDS, EBSD), konfokalne mikroskopy optyczne, mikroskopy optyczne (w tym polaryzacyjne).
Uwaga:
Pomiary w ramach prac prowadzone będą w Wielkopolskim Centrum Zaawansowanych Technologii ( www.wczt.pl), w którym jestem osobą odpowiedzialną za pracę Centrum Badań Materiałowych oraz Regionalnego Laboratorium Aparaturowego.

dr inż. Andrzej Biadasz
Badania dwuwymiarowych układów molekularnych na granicy faz woda-powietrze i ciało stałe-powietrze (wytwarzanie warstw Langmuira, Langmuira-Blodgett, Langmuira-Schaefera oraz ich charakteryzowanie metodami spektroskopowymi),
Obrazowanie powierzchni za pomocą mikroskopii konfokalnej (topografia, fluorescencja).

prof. dr hab. Alina Dudkowiak
Opis działalności naukowo-badawczej i potencjalnej tematyki badań na pracowni specjalistycznej dla studentów FT lub ETI:
Badania układów objętościowych lub dwuwymiarowych metodami spektroskopii optycznej (spektroskopii absorpcyjnej w zakresie UV i podczerwieni, spektroskopii fluorescencyjnej i optoakustycznej) z wykorzystaniem technik Langmuira i Langmuira-Blodgett. Przedmiotem badań są materiały biologiczne, barwniki organiczne i nanocząstki metaliczne pod kątem zastosowań biomedycznych.

dr inż. Kamil Kędzierski
- Wytwarzanie, modyfikacja i badanie elektrycznych i spektralnych właściwości cienkich warstw nanostruktur węglowych, takich jak nanorurki węglowe czy nanopłatki węglowe. Badania mają na celu wytworzenie giętkiej, transparentnej elektrody dla zastosowań w optoelektronice.
 - Badania struktury agregacyjnej barwników organicznych w roztworach i dwuwymiarowych warstwach molekularnych na granicy faz woda-powietrze oraz ciało stałe-powietrze. Działania te prowadzone są w celu znalezienia optymalnych absorberów w organicznej fotowoltaice.
W działalności naukowo-badawczej wykorzystuję techniki:
- wytwarzanie cienkich warstw metodami: Langmuira, Langmuira-Blodgett, Langmuira-Schaefera i powlekanie obrotowe (spin coating),
- spektroskopia absorpcyjna, odbiciowa i emisyjna z zakresu od średniej podczerwieni do ultrafioletu,
- mikroskopia konfokalna,
- woltamperometria i spektroskopia impedancyjna,
- wyznaczanie podstawowych parametrów elektrycznych w funkcji temperatury z zakresu 10-750 K.

dr inż. Michał Kotkowiak
Prowadzona przeze mnie działalność naukowa skupia się na opisie oddziaływań pomiędzy barwnikami a nanocząstkami metalicznymi. Badania naukowe obejmują:
- Korelację parametrów fotofizycznych hybryd (fotuczulacz-nanocząstka) z blisko i daleko zasięgowymi właściwościami nanocząstek metalicznych.
- Konstrukcję nanoplatform do powierzchniowo wzmocnionej detekcji barwników fotosyntetycznych w monowarstwach Langmuira.
- Analizę właściwości optycznych pojedynczych nanocząstek oraz ich agregatów.
Co więcej zajmuję się badaniem układów hybrydowych organiczno-nieorganicznych, jako fotouczulaczy trzeciej generacji na bazie nanocząstek złota dla potencjalnych zastosowań biomedycznych. 
Więcej szczegółów można znaleźć pod adresem: https://www.researchgate.net/profile/Michal-Kotkowiak.

 dr inż. Damian Łukawski
Określanie możliwości wykorzystania nanomateriałów węglowych do poprawy lub implementacji nowych właściwości drewna, materiałów drewnopochodnych i celulozowych, w szczególności:
- Badanie zwilżalności drewna i materiałów celulozowych pokrytego nanorurkami węglowymi i nanopłatkami grafenu.
- Analiza wpływu nanorurek węglowych na palność drewna, materiałów drewnopochodnych i celulozy.
- Wykorzystanie nanomateriałów węglowych do konstruowania sensorów.
- Wytwarzanie inteligentnych mebli z wykorzystaniem warstw węglowych

dr hab. inż. Łukasz Piątkowski, prof. PP
Głównym celem prowadzonych przez mnie oraz mój zespół badań jest określenie struktury i dynamiki układów biomimetycznych, w szczególności biomimetycznych błon komórkowych. Badania te obejmują:
- Obrazowanie i oszacowanie niejednorodności nawodnienia błon komórkowych oraz jej wpływu na tzw. efekt niedopasowania hydrofobowego. Powiązanie nawodnienia ze skalą niedopasowania hydrofobowego pozwoli na na zrozumienie jaką rolę pełni bezpośrednie nawodnienie powierzchni błon komórkowych w organizacji błon, tworzeniu się domen tłuszczowych a co za tym idzie w funkcjach biologicznych jakie pełnią błony komórkowe (w ramach grantu First Team).
- Określenie roli jaką pełni woda bezpośrednio sąsiadująca z błoną komórkową w procesach dynamicznych zachodzących w jej obrębie (w ramach grantu EMBO).
- Procesy formowania się agregatów i kryształów sterolowych w sztucznych błonach komórkowych. Rozróżnienie kryształów oraz zbadanie jak warunki zewnętrzne wpływają na ich proces tworzenia (w ramach grantu OPUS).
- Opracowanie oraz optymalizacja metod obrazowania układów biomimetycznych bez wykorzystania znaczników fluorescencyjnych (w ramach projektu Diamentowy Grant).
- Jesteśmy otwarci również na nowe kierunki badawcze zgodne z zainteresowaniami oraz umiejętnościami potencjalnych dyplomantów.
Uwaga: Dodatkowe informacje można znaleźć na stronie zespołu badawczego: www.piatkowskilab.com