Χημικές Επιστήμες για Νανοδομές και Βιολογικές Εφαρμογές

Το πρόγραμμα “Χημικές Επιστήμες για Νανοδομές και Βιολογικές Εφαρμογές” αποτελείται από 11 ερευνητές με κύριο αντικείμενο τη συντονισμένη διεπιστημονική έρευνα (μελέτη της ύλης) στη μοριακή, μακρομοριακή και μεσοσκοπική κλίμακα και οι πιθανές εφαρμογές της στους τομείς της φαρμακευτικής, βιοτεχνολογίας, νανοτεχνολογίας και προστασίας του περιβάλλοντος.

Οι κύριοι τομείς έρευνας του προγράμματος περιλαμβάνουν τη σύνθεση, τον χαρακτηρισμό και τις βιολογικές και υπολογιστικές μελέτες μοριακών δομών, υλικών και διεργασιών και οργανώνονται ως εξής:

  • Ολική σύνθεση φυσικών προϊόντων. Σχεδιασμός, σύνθεση και χημική βιολογία σχετικών οργανικών μορίων για εφαρμογές στις βιοεπιστήμες.
  • Σύνθεση νέων φωταυγών υλικών για εφαρμογές σε αναλυτική, βιοαναλυτική χημεία και ηλιακές κυψελίδες.
  • Ανάπτυξη πολυτροπικών μοριακών μεταφορέων και φαρμάκων ελεγχόμενης αποδέσμευσης, βασισμένων σε κυκλοδεξτρίνες.
  • Σύνθεση νέων χειρόμορφων οργανικών καταλυτών και χειρόμορφων οργανο-ανόργανων υβριδικών καταλυτών για ασύμμετρες οργανικές αντιδράσεις.
  • Σύνθεση και χαρακτηρισμός οργανικών και ανόργανων πολυμερικών νανοδοχείων ως συστημάτων μεταφοράς φαρμάκων για στοχευμένες τοπικές θεραπείες.
  • Μελέτες του πολλαπλασιασμού και της απόπτωσης κυττάρων σε σχέση με νέα μόρια/υλικά με εφαρμογές στην καταπολέμηση του καρκίνου και των μεταδοτικών ασθενειών.
  • Καινοτόμος μελέτη μηχανισμών αντίδρασης ελευθέρων ριζών και των προϊόντων τους για εφαρμογές στη νανοιατρική και την βιοτεχνολογία.
  • Μέθοδοι μακρομοριακής κρυστάλλωσης και ανάλυση της κρυσταλλικής δομής βιομακρομορίων.
  • Ανάπτυξη κεραμικών νανοδοχείων για εφαρμογές τους ως αντιβακτηριδιακά, ως αποθήκες θερμότητας, παγίδες φωτός και για αντιδιαβρωτική τεχνολογία.
  • Ανάπτυξη νέων ή τροποποιημένων νανοϋλικών βασισμένων σε ηλεκτρονικά ή πυρηνικά spins (π.χ. άτομα παγιδευμένα σε οξείδιο του πυριτίου) με μεγάλους χρόνους συγχρονισμού των spins (long spin coherence times), για εφαρμογές σε κβαντικούς υπολογιστές.
  • Διεργασίες και Μηχανισμοί που κάνουν χρήση ελευθέρων ριζών για την εφαρμογές στην τεχνολογία νέων συσκευών (devices) και υλικών.
  • Δομικές μελέτες και χαρακτηρισμός μοριακών/υπερμοριακών μονάδων, μακρομορίων και σχετικών νανοδομών χρησιμοποιώντας μία πλειάδα φασματοσκοπικών τεχνικών (high resolution liquid state NMR, pulsed EPR, ENDOR, Raman, BET, DLS, FRA, Pstat, Femto Ammeter FRA, Network Analysers, UV-Vis and fluorescence emission, FT-IR) καθώς και μικροσκοπικές μεθόδους (AFM, STM) και κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ.
  • Θεωρητικές μελέτες και υπολογιστική μοντελοποίηση πολύπλοκων δυναμικών συστημάτων με κύριες αναφορές σε μη-γραμμική δυναμική/κινητική (διεργασίες αντίδρασης-διάχυσης και κατάλυση), κινητικές μεθόδους Monte Carlo για στοχαστικές διεργασίες, βιοπληροφορική, μοντελοποίηση και προσομοιώσεις δικτύων νευρώνων (βασισμένων σε δεδομένα MRI και f-MRI).
  • Υπολογιστικές μελέτες που χρησιμοποιούν θεωρία συναρτησιακής πυκνότητας, ημιεμπειρικές και ab-initio μεθόδους για την πρόβλεψη των ιδιοτήτων μοριακών συστημάτων φαρμακευτικού και περιβαλλοντικού ενδιαφέροντος.

Το πρόγραμμα στοχεύει στη συμπόρευση της βασικής με την εφαρμοσμένη και προσανατολισμένη έρευνα και καινοτομία σε όλους τους παραπάνω στρατηγικούς τομείς ενώ δίνει πρωτεύουσα σημασία στην Εθνική, Ευρωπαϊκή και τη διεθνή ανταγωνιστικότητα.

Συντονιστής προγράμματος
Δρ. Παπαδόπουλος Κυριάκος

Δημοσιεύσεις

Δημοσιεύσεις

Χρηματοδοτήσεις

Χρηματοδοτήσεις

Υπηρεσίες

Υπηρεσίες