ZAKŁAD INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ I MATERIAŁÓW FUNKCJONALNYCH

Profil działalności naukowej Zakładu Inżynierii Biomedycznej i Materiałów Funkcjonalnych obejmuje wiele obszarów z zakresu inżynierii materiałowej, ze szczególnym naciskien na inżynierię powierzchni i biomateriały. Najszerszy zakres badań skoncentrowany jest na technologiach służących modyfikacji powierzchni materiałów metalicznych i polimerowych. Technologie plazmowe stosowane w Zakładzie, takie jak: RF PACVD, MW/RF PACVD, MS-PVD, DBD realizowane są w celu kształtowania właściwości powierzchni materiałów inżynierskich przewidzianych do zastosowań w biomedycynie, fotowoltaice, przemyśle motoryzacyjnym, lotnictwie i innych dziedzinach gospodarki. Obejmują one wytwarzanie i funkcjonalizację cienkich powłok węglowych, nanokrystalicznych, diamentopodobnych oraz powłok domieszkowanych pierwiastkami takimi jak: Ag, Si, Ti, Ca, F. Plazma wykorzystywana jest również do strukturyzowania podłoży i powłok w celu nadania im określonych (zaprojektowanych) właściwości fizykochemicznych i biologicznych. W powyżej opisanym obszarze badawczym realizujemy projekty oraz wdrożenia przemysłowe, które obejmują zarówno opracowanie nowych technologii, jak i projektowanie i budowę aparatury. Obok technik plazmowych do kształtowania właściwości i struktury materiałów objętościowych i nanomateriałów wykorzystywane są techniki laserowe.

Kolejny zakresy działalności naukowej Zakładu obejmuje wytwarzanie, funkcjonalizację oraz badania proszków: węglowych, grafenowych, hydroksyapatytowych, tlenków żelaza oraz ich zastosowania w sensoryce, kompozytach, transporcie leków  oraz innych zastosowaniach biomedycznych.

W ZIBiMF intensywnie rozwijany jest również kierunek naukowy związany z technikami przyrostowymi, czyli tzw. drukiem 3D (http://im2.ultra3.done.pl/pl-PL/laboratorium-biodruku). Prace badawcze obejmują jednoczesne opracowywanie biomateriałów oraz dedykowanych do nich urządzeń drukujących, w tym również autorskich konstrukcji hybrydowych łączących różne techniki druku 3D. Realizujemy opracowania głównie w zakresie biodruku bezpośredniego i pośredniego na potrzeby inżynierii tkankowej, farmacji oraz szeroko pojętej biomedycyny. Zajmujemy się również zagadnieniami badawczymi związanymi z postprocessingiem wydruków 3D wykonanych z polimerów i metali.

Działalność naukowa wspierana jest między innymi poprzez badania właściwości fizykochemicznych, korozyjnych, elektrycznych i wytrzymałościowych materiałów inżynierskich, w szczególności ich powierzchni.

Ocena możliwości bezpiecznego wykorzystania opracowanych materiałów w aplikacjach biomedycznych dokonywana jest poprzez wykonywane w ZIBiMF normatywne badania odpowiedzi biologicznych w modelu in vitro z zastosowaniem różnorodnych linii komórkowych. 

Działalność dydaktyczna Zakładu obejmuje prowadzenie wykładów, ćwiczeń, laboratoriów oraz projektów w ramach takich przedmiotów, jak: Biomateriały, Biomateriały hybrydowe, Inżynieria Biomedyczna, Implanty i sztuczne narządy, Technologie addytywne w biomedycynie, Certyfikacja i kliniczne zastosowanie wyrobów medycznych, Wytwarzanie i komercjalizacja wyrobów medycznych, Technologie wytwarzania przyrostowego w inżynierii tkankowej, Nauka o Materiałach, Biogospodarka, Fizyka, Inżynieria warstwy wierzchniej, Fizyka ciała stałego, Techniki próżniowe i inne. Projekty dla grup studenckich realizujemy zarówno merytorycznie, jak i metodycznie prowadząc również takie przedmioty, jak: Design Thinking (DT), Problem Based Learning (PBL), Research Problem/Project Based Learning (R-PBL), Kierunkowy projekt grupowy, Projekt semestralny, itp.

Współpraca naukowa: Politechnika w Montrealu (Kanada), Uniwersytet Techniczny w Libercu (Czechy), Rumuńska Akademia Nauk w Bukareszcie (Rumunia), Politechnika Warszawska, Uniwersytet Łódzki, AGH w Krakowie, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu, Politechnika Gdańska, Politechnika Wrocławska.

Współpraca przemysłowa: Medgal Sp. z o.o., LFC Sp. z o.o., Wolf 3D Solutions

Kierownik Zakładu: prof. dr hab. inż. Piotr Niedzielski