Zespół Badawczy Wielofunkcyjnych Układów Emulsyjnych i Cieczy Wysokolepkich
Zespół Badawczy Wielofunkcyjnych Układów Emulsyjnych i Cieczy Wysokolepkich
Zespół prowadzi badania w zakresie wytwarzania emulsji o różnym stopniu złożoności struktury (emulsje proste i wielorzędowe n-krotne emulsje tzw. krople w kroplach), w tym emulsji stężonych, technik enkapsulacji terapeutyków i innych substancji czynnych, badań i modelowania procesu uwalniania i transportu leków w tym w środowisku komórek nowotworowych. Badania w zakresie zastosowań emulsji w obszarze medycyny prowadzone są z partnerami zewnętrznymi, m.in. Wydziałem Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, Instytutem Biochemii i Biofizyki PAN oraz University of Oxford. Członkowie zespołu posiadają duże doświadczenie w modelowaniu matematycznym zachowania układów rozproszonych, w tym przewidywania przebiegu procesów redyspersji i koalescencji kropel w przepływie laminarnym i burzliwym z wykorzystaniem równania bilansu populacji oraz obliczeniowej mechaniki płynów (CFD). Badania obejmują też opracowanie i modelowanie matematyczne reaktorów przepływowych do mieszania cieczy w warunkach przepływu laminarnego i burzliwego w szerokim zakresie szybkości ścinania. We współpracy z Instytutem Chemii i Techniki Jądrowej zespół zajmuje się nowymi metodami pozyskiwania cennych pierwiastków metali i substancji organicznych (m.in. metale ziem rzadkich, uran, polifenole). W zakresie badań spożywczych i kosmetycznych półfabrykatów emulsyjnych zespół współpracuje z przemysłem.
Zespół łączy badania pracowników i doktorantów Zakładów: Kinetyki i Termodynamiki Procesowej oraz Inżynierii i Dynamiki Reaktorów Chemicznych WIChiP PW. Posiada doświadczenie w zakresie wytwarzania emulsji o różnym stopniu złożoności struktury (emulsje proste i wielorzędowe n-krotne emulsje tzw. krople w kroplach), w tym emulsji stężonych, technik enkapsulacji terapeutyków i innych substancji czynnych, badań i modelowania procesu uwalniania i transportu leków, w tym w środowisku komórek nowotworowych. Badania w zakresie zastosowań emulsji w obszarze medycyny prowadzone są z partnerami zewnętrznymi, m.in. Wydziałem Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, Instytutem Biochemii i Biofizyki PAN oraz University of Oxford. Członkowie zespołu posiadają duże doświadczenie w modelowaniu matematycznym zachowania układów rozproszonych, w tym przewidywania przebiegu procesów redyspersji i koalescencji kropel w przepływie laminarnym i burzliwym z wykorzystaniem równania bilansu populacji oraz obliczeniowej mechaniki płynów (CFD). Badania obejmują też opracowanie i modelowanie matematyczne reaktorów przepływowych do mieszania cieczy w warunkach przepływu laminarnego i burzliwego w szerokim zakresie szybkości ścinania. We współpracy z Instytutem Chemii i Techniki Jądrowej zespół zajmuje się nowymi metodami pozyskiwania cennych pierwiastków metali i substancji organicznych (m.in. metale ziem rzadkich, uran, polifenole). W zakresie badań spożywczych i kosmetycznych półfabrykatów emulsyjnych zespół współpracuje z przemysłem.
OFEROWANE USŁUGI
- wytwarzanie emulsji o prostych i złożonych strukturach, w tym emulsji stężonych
- analiza reologiczna układów ciekłych jedno- i wielofazowych
- modelowanie zmian właściwości emulsji w wyniku przebiegu procesów redyspersji i koalescencji kropel
- modelowanie procesów transportu masy, ciepła i reakcji chemicznych w gazach i układach ciekłych o złożonej reologii
- modelowanie transportu i eliminacji leków w tkankach
- badania struktury, stabilności, parametrów fizykochemicznych i transportowych układów rozproszonych analiza ilościowa intensyfikacja procesów zachodzących w układach wielofazowych - symulacje numeryczne procesów transportu i mieszania płynów w układach ciągłych i rozproszonych
INFRASTRUKTURA BADAWCZA
- tensjometery: SINTERFACE – Drop Volume Analyser DVA-1 (metoda objętości (wagi) kropli), Lauda – metoda odrywania pierścienia
- mikroskop optyczny OLYMPUS BX60 z kamerą i oprogramowaniem do analizy obrazu mikroskopowego Image-Pro Plus
- reometry rotacyjne MCR-302 (krzywe płynięcia, pomiary oscylacyjne), RheolabQC (krzywe płynięcia i lepkości: 1–50 000 mPas)
- 48-procesorowa stacja obliczeniowa z oprogramowaniem ANSYS Fluent
- homogenizatory, dezintegratory rotor-stator (IKA, CAT)
- zanurzeniowa głowica ultradźwiękowa (Sonics) – praca w trybie pulsacyjnym
- sepktrofotometr Evolution 300 UV-VIS
- kontaktor/reaktor z przepływem Couette’a-Taylora
- drukarka 3D (wydruki z żywic światłoutwardzalnych)