ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ

Το παρόν έργο είναι μία φιλόδοξη δράση για την ανάπτυξη νέων καινοτόμων υλικών, μεθοδολογιών και διατάξεων για εφαρμογή στη βιομηχανία, την υγεία, το περιβάλλον και το πολιτισμό. Προκειμένου να επιτευχθεί αυτός ο στόχος το έργο υλοποιείται σε έξι ερευνητικά πακέτα εργασίας (ΠΕ1-ΠΕ6), η σειρά των οποίων ακολουθεί την αλληλουχία φυσικοχημικές διεργασίες – υλικά – διατάξεις και η συνέργειά τους θέτει τις βάσεις για ανάπτυξη νέων καινοτόμων προϊόντων για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής του πολίτη αλλά και την οικονομική ανάπτυξη. Τα δύο πρώτα πακέτα εργασίας εστιάζουν στην ανάπτυξη νέων υλικών με εφαρμογές στο περιβάλλον και την υγεία.

Στο ΠΕ1 αναπτύσσονται διαδικασίες και υλικά ώστε να επιτυγχάνεται η φωτο-ευαισθητοποίηση των καταλυτών στο ορατό φως με την ανεξάντλητη ηλιακή ενέργεια, μια νέα σειρά βιοδιασπώμενων, ανακυκλώσιμων και φιλικών προς το περιβάλλον υλικών καθώς και οργανωμένες νανοπορώδεις δομές για καινοτόμους καταλύτες. Παράλληλα, για εφαρμογές στην υγεία μελετώνται νέα τροποποιημένα πολυμερικά υλικά για ελεγχόμενη αποδέσμευση βιοδραστικών ουσιών καθώς και υπερδιακλαδισμένα πολυμερή σαν νανο-φορείς φαρμάκων ή σαν αντιβακτηριδιακά/ αντιμυκητιακά συστήματα.

Στο ΠΕ2 τίθενται οι βάσεις για την πειραματική ανάπτυξη καινοτόμων αντικαρκινικών φαρμάκων προσαρμοσμένων στο πρόσφατο state-of-the-art θεραπευτικών πρακτικών, μέσω μίας πρωτοποριακής και καινοτόμου προσέγγισης με στόχο την ενίσχυση των ανοσολογικών αντικαρκινικών αποκρίσεων αλλά και την ανακάλυψη και αξιολόγηση νέων αναστολέων, Ταυτόχρονα γίνεται σύνθεση πολυλειτουργικών νανοδοχείων μεταφοράς φαρμάκων, βασισμένων σε κυκλοδεξτρίνες, καθώς και συστηματική μελέτη της ικανότητας εγκλωβισμού δραστικών ουσιών και ελεγχόμενης απελευθέρωσης τους.

Το ΠΕ3 εστιάζει στη σύνθεση νέων μαγνητικών και υπεραγώγιμων υλικών, τόσο σε συμπαγή μορφή, όσο και σε μορφή νανοσωματιδίων και λεπτών υμενίων και τη συστηματική πειραματική και θεωρητική μελέτη τους σε μικροσκοπικό και μακροσκοπικό επίπεδο με σκοπό την κατανόηση αλλά και την τροποποίηση των ιδιοτήτων τους. Οι ερευνητικές δραστηριότητες εστιάζουν σε μία σειρά από κρίσιμες ιδιότητες και υλικά όπως οι μαγνητικές ιδιότητες και αλληλεπιδράσεις σε λεπτά υμένια, νανοσωματίδια, σε μαγνητικά ανθρακογενή υλικά και φωτοκαταλύτες με μαγνητική απόκριση, γραφενικά υλικά και άλλα, στοχεύοντας, μεταξύ άλλων, σε καινοτόμες εφαρμογές για τη προστασία του περιβάλλοντος, σε βιοιατρικές και φωτοκαταλυτικές εφαρμογές, σε συστήματα μαγνητικής αποθήκευσης πληροφορίας και στη μελέτη συστημάτων για κβαντικούς υπολογιστές
Στην κατεύθυνση νέων καινοτόμων προϊόντων το ΠΕ4 πραγματεύεται την εφαρμογή νέων υλικών και διεργασιών για την ανάπτυξη μικρομηχανικών χημικών και βιοχημικών αισθητήρων, και μικρορευστονικών συστημάτων για ιατρικές και περιβαλλοντικές εφαρμογές. Παράλληλα το ΠΕ5 περιλαμβάνει έρευνα σε νανοδομές και νανοϋλικά, οργανικά και μοριακά υλικά, γραφένιο και άλλα διδιάστατα υλικά, οξείδια των μετάλλων και φωτονικά υλικά για την ανάπτυξη ηλεκτρονικών διατάξεων όπως τρανζίστορ FET, διατάξεις μνήμης , παθητικές διατάξεις RF, φωτοβολταϊκά αλλά και οργανικά ηλεκτρονικά. Η ολοκλήρωση αυτών των διατάξεων στην ίδια πλατφόρμα αποτελεί μονόδρομο τόσο για την επίτευξη των στόχων της «Πράσινης οικονομίας» όσο και για την υλοποίηση αυτόνομων φορητών συστημάτων αλλά και την τεχνολογική πλατφόρμα για το επερχόμενο «Internet of Things – IoT».

Τέλος το ΠΕ6 στοχεύει στην αξιοποίηση της τεχνικής της φωταύγειας και του Άνθρακα 14 για τον προσδιορισμό της διακίνησης πρώτων υλών κατά την αρχαιότητα και μελέτη της επίπτωσης στο περιβάλλον. Η μελέτη αυτή είναι ένα πρώτο βήμα στη δυνατότητα μελλοντικής πρόβλεψης της επίπτωσης των υλικών και της τεχνολογίας στο περιβάλλον. Ταυτόχρονα, αναπτύσσεται μεθοδολογία για τη μέτρηση του ποσοστού βιομάζας σε βιο-καύσιμα επιτρέποντας την αξιοποίηση βιο-καυσίμων και βιο-υλικών που επιβαρύνουν λιγότερο το περιβάλλον.