Zespół zajmuje się analitycznymi i numerycznymi badaniami roztworów polimerów o różnych topologiach takich jak kołowe polimery, gwiaździste polimery o różnej liczbie ramion, dendrymery oraz kopolimerów w ograniczonych przestrzeniach. Zespół prowadzi również badania roztworów cząstek koloidalnych, ciekłych kryształów, w tym nematyków, smektyków i modulowanych ciekłych kryształów typu splay-bend metodami dynamiki molekularnej i Monte Carlo. Zespół zajmuje się rozwojem teorii polimerów w ograniczonych przestrzeniach i na pół ograniczonych przestrzeniach oraz teorii mikroskopowej lepkości ciekłych kryształów, teorią przejść fazowych w ciekłych kryształach, spontanicznym łamaniem symetrii chiralnej w ciekłych kryształach w procesach samoorganizacji materii miękkiej oraz symulacjami osadzania cząsteczek na powierzchniach metodami Monte Carlo. Prowadzone badania naukowe mają istotny wpływ na rozwój teorii polimerów i ciekłych kryształów i mogą znaleźć obszerne praktyczne zastosowanie w nanotechnologii, biotechnologii, medycynie oraz dla produkcji nowych funkcjonalnych materiałów.
Tematyka badawcza:
- Analityczne i numeryczne badanie sił oddziaływania i profili gęstości monomerów w roztworach polimerów o różnych topologiach takich jak kołowe polimery, gwiaździste polimery o różnej liczbie ramiom, dendrymery oraz kopolimerów w ograniczonych i na pół ograniczonych przestrzeniach.
- Analityczne badanie polimerów o różnych topologiach w roztworach koloidalnych cząstek dużego i małego rozmiaru oraz nanocząstek z różnymi odpychająco-przyciągającymi właściwościami w stosunku do polimerów.
- Symulacje cieczy w nieograniczonych i ograniczonych geometriach metodami dynamiki molekularnej.
- Badanie numeryczne polimerów między ściankami metodami dynamiki molekularnej.
- Badanie ciekłych kryształów (nematyków, smektyków i modulowanych typu splay-bend) metodami dynamiki molekularnej i Monte Carlo.
- Teorią przejść fazowych w ciekłych kryształach.
- Symulacje osadzania cząsteczek na powierzchniach metodami Monte Carlo.
Współpraca:
- Institut für Theoretische Physik, Universität Leipzig, Germany.
- Institute for Condensed Matter Physics, Lviv, NASU, Ukraine.
- Institute of Solid State Physics, BAS, Sofia, Bułgaria.
- Uniwersytet Jagielloński, Kraków.
Zespół:
dr hab. Z. Danel, prof. PK
dr hab. A. Chrzanowska, prof. PK
dr P. Karbowniczek
