FIZYKA MI KKIEJ MATERII

FIZYKA MI KKIEJ MATERII
Wykładowca: prof. dr hab. in . Wojciech Łu ny
I. Ogólna charakterystyka fizyki mi kkiej materii (FMM)
1. Zakres tematyczny FMM
2. Cechy charakterystyczne materii mi kkiej
3. Podstawowe zagadnienia FMM
a). Oddziaływania mi dzycz steczkowe
b). Organizacja struktury MM
c). Dynamika cz steczek w MM
d). Klasyfikacja przej fazowych i diagramy fazowe
e). Problem polidyspersji
4. Metody eksperymentalne badania MM
5. Metody symulacji komputerowych w FMM
6. Podstawowe zjawiska powierzchniowe w FMM
a). Najwa niejsze poj cia
b). Wpływ krzywizny powierzchni
c). Zwil anie
d). Zjawiska kapilarne
e). Zwil anie wymuszone
f). Efekt Marangoniego
7. Geometria fraktalna
a). Najwa niejsze poj cia
b). Opis materiałów przy zastosowaniu geometrii fraktalnej
8. Model perkolacji
II. Elementy fizyki polimerów
1. Najwa niejsze poj cia nauki o polimerach
2. Kształt makrocz steczki w roztworze – model kł bka przypadkowego
3. Struktura polimerów w stanie stałym.
4. Termiczne i mechaniczne wła ciwo ci polimerów
a). Stany fizyczne polimeru w fazie skondensowanej
b). Spr ysto entropowa
c). Przej cie szkliste
5. Elementy reologii polimerów
a). Krzywa płyni cia; parametry reologiczne
b). Płyn Binghama
c). Lepkospr ysto polimerów
d). Model pełzania de Gennes’a
III. Fizyka układów koloidalnych
1. Opis układów dwuskładnikowych
2. Ogólna charakterystyka koloidów
3. Oddziaływania cz stek koloidalnych
a). Siły van der Waalsa
b). Elektrostatyczne oddziaływanie podwójnych warstw
4. Wybrane zjawiska w układach koloidalnych
a). Rozmiar i kształt cz stek koloidalnych
b). Efekty elektrokinetyczne
5. Stabilizacja ładunkowa
6. Stabilizacja steryczna
7. Własno ci zoli
8. Powstawanie i własno ci elu
9. Struktura i własno ci piany
a). Informacje podstawowe
b). Struktura piany
c). Ewolucja piany
10. Własno ci emulsji
11. Koloidy w ywno ci
IV. Fizyka substancji amfifilowych
1. Ogólna charakterystyka
2. Monowarstwy surfaktantów i warstwy Langmuira-Blodgett
3. Adsorpcja na podło u stałym
4. Micelizacja i krytyczna koncentracja micelarna
5. Membrany i podwójne warstwy amfifilowe (lipidy)
V. Elementy fizyki ciekłych kryształów (CK)
1. Mezofazy (CK, kryształy plastyczne, kryształy condis)
2. Ogólna charakterystyka CK
3. Troch historii
4. Chemiczne i strukturalne własno ci CK
5. Model domenowy a model o rodka ci głego
6. Tekstury molekularne CK
7. Optyczne własno ci CK
8. Anizotropia diamagnetyczna i dielektryczna CK
9. Anizotropia lepko ci CK
10. Wybrane zastosowania CK
VI. Podsumowanie: samoorganizacja supramolekularna (s.s.)
1. Podstawowe poj cia (samoorganizacja, chemia supramolekularna, podst. rodzaje s.s.)
2. Samoorganizacja w układach kopolimerów blokowych (separacja mikrofazowa)
a). kopolimery dwublokowe
b). kopolimery trójblokowe
3. Samoorganizacja w układach amfifilowych i mikroemulsjach
a). model opisu na podstawie kształtu cz steczki
b). model opisu w uj ciu krzywizny interfejsu (energia spr ysto ci Helfricha)
4. Morfologie hierarchiczne w układach zło onych molekuł polimerowo-amfifilowych
5. Samoorganizacja w wiecie biocz steczek
a). kwasy nukleinowe (DNA, RNA)
b). białka (aminokwasy, wi zanie peptydowe, cztery poziomy organizacji
strukturalnej, fałdowanie)
c).”kod ycia”
d). lipidy, błona komórkowa
6. Wybrane zastosowania samoorganizuj cych si struktur supramolekularnych
a). elastycznych biopolimerów syntetycznych
b). supramolekularnych faz amfifilowych
c). mieszanin polimerów i kopolimerów
d). kryształów koloidalnych