Pracownia Elektrochemii

    Badania i nauka > Grupy badawcze > Pracownia Elektrochemii

PRACOWNIA ELEKTROCHEMII

Kierownik pracowni:

Prof. dr hab. Magdalena Skompska

Samodzielni pracownicy naukowi

  • Prof. dr hab. Paweł Krysiński
  • Dr hab. Maciej Mazur, prof. UW
  • Dr hab. Paweł Oracz
  • Dr hab. Barbara Pałys, prof. UW
  • Dr hab. Marek Szklarczyk, prof. UW
  • Prof. dr hab. Krystyna Jackowska – profesor emerytowany

Pozostali pracownicy:

  • Dr Marcin Strawski – adiunkt
  • Dr Dorota Nieciecka – asystent
  • Dr Piotr Olejnik – asystent
  • Dr Kamila Zarębska – asystent
  • Mgr Agata Fedorczyk – prac inż. – techniczny

Doktoranci:

  • Mgr Marta Bartel
  • Mgr Sylwia Berbeć
  • Mgr Bartosz Czerwieniec
  • Mgr Paulina Głowala
  • Mgr Aleksandra Joniec
  • Mgr Pamela Krug
  • Mgr Marta Kwiatkowska
  • Mgr Maciej Kwiatkowski
  • Mgr Jarosław Wojciechowski
  • Mgr Barbara Wysocka

Pełny adres własnego serwisu www pracowni:

http://beta.chem.uw.edu.pl/labs/elektrochemia/

Tematyka badawcza:

Zespół badawczy prof. dr hab. P. Krysińskiego:

  1. Synteza nanostruktur superparamagnetycznych jako potencjalnych nośników leków lub do zastosowania w fotonice; modyfikacja ich powierzchni przez kowalencyjne i adsorpcyjne unieruchamianie modelowych cząsteczek leków na powierzchni nanoferrytów. Badania właściwości magnetycznych i luminescencyjnych.
  2. Modyfikacja rdzenia nanostruktur superparamagnetycznych przez wbudowanie „zimnych” jonów Gd3+, Tb3+, Sr2+ z późniejszą wymianą na odpowiadające radionuklidy (we współpracy z IChTJ).
  3. Mono- i dwuwarstwy molekularne oraz liposomy jako modele błon biologicznych w badaniach transportu ładunku.

Zespół dr hab. Macieja Mazura:

  1. Biodegradowalne nano- i mikrocząstki polimerowe – wykorzystanie jako nośniki leków, związków neuroaktywnych i środków biobójczych (badania fizykochemiczne, in vitro oraz in vivo).
  2. Nanocząstki typu core-shell o działaniu synergicznym w terapiach przeciwnowotworowych. Środki kontrastowe w medycznych technikach obrazowania (MRI, CT, SPECT, PET, USG).
  3. Badania szkieletów bezkręgowców (koralowce) metodą konfokalnej mikroskopii ramanowskiej (określanie polimorfizmu szkieletów oraz przemian diagenetycznych).
  4. Badania parametrów fizykochemicznych dzieł sztuki do określania ich autentyczności (projekt realizowany wspólnie z dr hab. B. Wagner).

Zespół dr hab. B. Pałys:

Nowe materiały dla sensorów i biosensorów.
Projektowanie i synteza materiałów służących do unieruchamiania enzymów lub innych katalizatorów w celu uzyskania bardzo czułych sensorów do wykrywania substancji o znaczeniu biologicznym (takich jak mocznik, tlen, H2O2). Stosowanymi materiałami są m.in. hydrożele z polimerów przewodzących, nanostruktury polimerowe, tlenek grafenu i redukowany tlenek grafenu, nanocząstki złota i nanocząstki platyny.

Zespół prof. dr hab. M. Skompskiej:

  1. Synteza polimerów przewodzących i układów hybrydowych polimer/nanocząstki Ag, Au, Pt i nanocząstek bimetalicznych Au@Pt i ich zastosowanie w katalizie i elektrokatalizie.
  2. Opracowywanie, synteza i modyfikacja układów na bazie nanostrukturalnych tlenków metali (ZnO, TiO2) i nanocząstek Au i badanie ich właściwości fotokatalitycznych.
  3. Organiczno-nieorganiczne ogniwa słoneczne – projektowanie, synteza i charakterystyka

Zespół dr hab. Marka Szklarczyka, prof. UW:

  1. Elektrosynteza i charakterystyka fizykochemiczna półprzewodników organicznych (pochodne polianiliny, poliindolu) oraz nieorganicznych (tlenki krzemu oraz selenki i tellurki kadmu) oraz ich mieszanin w celu ich zastosowania w sensorach i fotoogniwach – prof. K. Jackowska, dr. hab. M. Szklarczyk.
  2. Osadzanie i badanie wielowarstwowych układów polielektrolitowych, mające na celu opłaszczanie materiałów komórkowych stosowanych w leczeniu białaczki. – dr hab. M. Szklarczyk i dr M. Strawski.
  3. Równowagi fazowe. Statystyczne opis, korelacja, krytyczna ocena danych eksperymentalnych i przewidywanie równowag fazowych i pokrewnych parametrów w mieszaninach dwu i wieloskładnikowych. Badania statystyczne nad fizykochemiczną symulacją dynamiki układów chemicznych (dynamiczne układy rozdzielania substancji, symulacja reaktorów chemicznych, itp.) – dr hab. Paweł Oracz.

Najważniejsze osiągnięcia: (lata 2012-2015)

Magnetoliposomes as potential carriers of doxorubicin to tumours, A. Joniec, S. Sęk, P. Krysiński, Chem. –A European J. 2016, accepted

Hydrophilic iron oxide nanoparticles probe the organization of biomimetic layers: electrochemical and spectroscopic evidence, D. Nieciecka, A. Krolikowska, K. Kijewska, et al., ELECTROCHIMICA ACTA 2016, 209, 671-681

Fine-Scale Skeletal Banding Can Distinguish Symbiotic from Asymbiotic Species among Modern and Fossil Scleractinian Corals. Frankowiak, S. Kret, M. Mazur, A. Meibom, M. V. Kitahara, J. Stolarski, PLoS ONE 2016, 11 (1), e0147066.

Enhancement of Direct Electrocatalytic Activity of Horseradish Peroxidase on Polyaniline Nanotubes, A. Jabłońska, M. Gniadek, B. Pałys, J. PHYS. CHEM. C 2015, 119, 12514−12522

Gold-decorated polymer vessel structures as carriers of mRNA cap analogs. Kijewska, P. Głowala, J. Kowalska, J. Jemielity, K. Kaczyńska, K. Janiszewska, J. Stolarski, G.J. Blanchard, D. Kępińska, K. Lubelska, K. Wiktorska, M. Pisarek, M. Mazur, POLYMER 2015, 57, 77-87.

Fossil corals as an archive of secular variations in seawater chemistry since the Mesozoic Gothmann, A. M.; Stolarski, J.; Adkins, J. F.; Schoene, B.; Dennis, K. J.; Schrag, D. P.; Mazur, M.; Bender, M. L.,. GEOCHIMICA ET COSMOCHIMICA ACTA 2015, 160, 188-208.

ZnO nanorods covered with TiO2 layer: simple sol-gel preparation, optical, photocatalytic and photoelectrochemical properties, Kwiatkowski, I. Bezverkhyy, M. Skompska,  JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A 2015, 24, 12748-12760

Kinetic studies of catalytic reduction of 4-nitrophenol with NaBH4 by means of Au nanoparticles dispersed in a conducting polymer matrix, Fedorczyk, J. Ratajczak, O. Kuzmych, M. Skompska,  J. SOLID STATE ELECTROCHEMISTRY 2015, 19, 2849–2858

Study of selenium electrodeposition at gold electrode by voltammetric and rotating disc electrode techniques, Maranowski, M. Strawski, W. Osowiecki, M. Szklarczyk, JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY 2015, 752, 54-59

The Experimental Study of the performance of Nano-Thin Polyelectrolyte Shell for Dental Pulp Stem Cells Immobilization Grzeczkowicz, L.H. Granicka, I. Maciejewska, M. Strawski, M. Szklarczyk, M. Borkowska, , J. NANOSCI. NANOTECHNOL. 2015, 15, 9531-9538.

Selective deposition of gold nanoparticles on the top or inside a thin conducting polymer film, by combination of electroless deposition and electrochemical reduction, A. Fedorczyk, J. Ratajczak, A. Czerwinski, M. Skompska, ELECTROCHIMICA ACTA 2014, 122, 267-274.

Electrodeposition of ZnO Nanorod Arrays on Transparent Conducting Substrates – a Review, Skompska, K. Zarębska, ELECTROCHIMICA ACTA 2014, 127, 467-488.

Electrodeposition and Properties of Donor-Acceptor Double-Cable Polythiophene with High Content of Pendant Fulleropyrrolidine Moieties, Piotrowski, K. Zarębska, M. Skompska, A. Kaim, ELECTROCHIMICA ACTA 2014, 148, 145–152

Electrochemically Reduced Graphene Oxide on Electrochemically Roughened Gold as a Support for Horseradish Peroxidase, P. Olejnik, A. Świetlikowska, M. Gniadek, B. Pałys, PHYS. CHEM. C  2014, 118, 29731−29738

Supramolecular polyaniline hydrogel as a support for urease, Słoniewska, B. Pałys, ELECTROCHIMICA ACTA 2014, 126, 90–97

Intrinsically Disordered and Pliable Starmaker-Like Protein from Medaka (Oryzias latipes) Controls the Formation of Calcium Carbonate Crystals, Różycka, M. Wojtas, M. Jakób, C. Stigloher, M. Grzeszkowiak, M. Mazur, A. Ożyhar,  PLoS ONE 2014, 9 (12), e114308.

Room temperature two – step synthesis of cadmium telluride films, M. Osial, J. Widera, K. Jackowska, AMERICAN JOURNAL OF CHEMISTRY AND MATERIAL SCIENCE 2014, 1(2), 11-17

Synthesis, characterization and photoelectrochemical properties of polyindole- CdTe hybrid material, M. Osial, J. Widera, K. Jackowska, ELECTROCHIMICA ACTA 2014, 122, 275-281

IUPAC-NIST Solubility Data Series. 101. Alcohols + Hydrocarbons + Water. Part 1. C4 – C10 Alcohols, Góral, D. G. Shaw, A. Mączyński, B. Wiśniewska-Gocłowska, P. Oracz, JOURNAL OF PHYSICAL AND CHEMICAL REFERENCE DATA, 2014, 43, 023101-023133

Performance and detection of nano-thin polyelectrolyte shellfor cell coating, Borkowska , A. Grzeczkowicz, M. Strawski, J. Kawiak, M. Szklarczyk, L. H. Granicka, J. NANOPART. RES 2014, 16, 2488

Interactions of Doxorubicin with Organized Interfacial Assemblies. 1. Electrochemical Characterization, D. Nieciecka, A. Joniec, G. J. Blanchard, et al., LANGMUIR 2013, 29, 14560-14569

Interactions of Doxorubicin with Organized Interfacial Assemblies. Spectroscopic Characterization, D. Nieciecka, A. Krolikowska, I. Setiawan, et al., LANGMUIR 2013, 29, 14570-14579

Solid-core and hollow magnetic nanostructures: Synthesis, surface modifications and biological applications, Nieciecka, K. Nawara, K. Kijewska, Krystyna; et al. BIOELECTROCHEMISTRY 2013, 93, 2-14

Application of Polarization Modulated Infrared Reflection Absorption Spectroscopy for electrocatalytic activity studies of laccase adsorbed on modified gold electrodes, Olejnik, A. Pawłowska, B. Pałys, ELECTROCHIMICA ACTA 2013, 110, 105– 111

Electrodeposited graphene nano-stacks for biosensor applications.Surface groups as redox mediators for laccase, A. Świetlikowska, M. Gniadek, B. Pałys, ELECTROCHIMICA ACTA, 2013, 98, 75– 81

Magnetic-Nanoparticle-Decorated Polypyrrole Microvessels: Toward Encapsulation of mRNA Cap Analogues, Kijewska, A. Jarzebinska, J. Kowalska, J. Jemielity, D. Kepinska, J. Szczytko, M. Pisarek, K. Wiktorska, J. Stolarski, P. Krysinski, A. Twardowski, M. Mazur, BIOMACROMOLECULES 2013, 14 (6), 1867-1876.

Encapsulation of Nile Red in polypyrrole microvessels, Kepinska, A. Budniak, K. Kijewska, G. J. Blanchard, M. Mazur, POLYMER 2013, 54 (17), 4538-4544.

Influence of electrodeposition condition the properties of CdTe films, M. Osial, J. Widera, K. Jackowska, J. SOLID STATE ELECTROCHEMISTRY 2013, 17, 2477-2486

New trends in the electrochemical sensing of dopamine, P. Krysinski, K. Jackowska, ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY 2013, 11, 3753-71 (review)

Esterification of acrylic acid with 2-ethylhexan-1-ol: thermodynamic and kinetic study, T. Komoń, P. Niewiadomski, P. Oracz, M. E. Jamróz, APPLIED CATALYSIS A: GENERAL 2013, 451, 127-136

AFM study of conducting polymer films near electrode’s edge or grown on microband electrode, A. Vorotyntsev, D. V. Konev, U. Lange, Y. V. Tolmachev, M. Skompska, ELECTROCHIMICA ACTA 2013, 110, 452-458.

Quantitative Studies of Silver Ions Removal from Aqueous Solutions by Poly(1,8-diaminocarbazole) Films by means of Electrochemical Quartz Crystal Microbalance, Fedorczyk, M. Skompska,  ELECTROCHIMICA ACTA 2013, 99, 62-68.

Electrodeposition of Zn(OH)2, ZnO thin films and nanosheet-like Zn seed layers and influence of their morphology on growth of ZnO nanorods, Zarębska, M. Kwiatkowski, M. Gniadek, M. Skompska, ELECTROCHIMICA ACTA 2013, 98, 255-262.

Low temperature electrodeposition of SiOx    films photoactive in water solution, A. Krywko-Cendrowska, M. Strawski, M. Szklarczyk,  ELECTROCHIMICA ACTA2013, 108, 112-117

The targeting nanothin polyelectrolyte shells in system with immobilized bacterial cells for antitumor factor production, H. Granicka, M. Borkowska, A. Grzeczkowicz, R. Stachowiak, M. Szklarczyk, J. Bielecki, M. Strawski, JOURNAL OF BIOMED. MATER. RES. PART A, 2013, 102, 2662-2668.

Layers of Polyaniline Nanotubes Deposited by Langmuir−Blodgett Method, Olejnik, M. Gniadek, B. Palys, J. PHYS. CHEM. C 2012, 116, 10424−10429

Bromide-doped polypyrrole microcapsules modified with gold nanoparticles. Kijewska, P. Głowala, K. Wiktorska, M. Pisarek, J. Stolarski, D. Kępińska, M. Gniadek, M.Mazur, POLYMER 2012, 53 (23), 5320-5329.

Photopolymerized polypyrrole microvessels. Kijewska, K.; Blanchard, G. J.; Szlachetko, J.; Stolarski, J.; Kisiel, A.; Michalska, A.; Maksymiuk, K.; Pisarek, M.; Majewski, P.; Krysinski, P.; Mazur, M., CHEMISTRY: A EUROPEAN JOURNAL 2012, 18 (1), 310-20.

Vapor Pressures and Vaporization Enthalpy of 2-Ethoxyphenol, M. Palczewska-Tulińska, P. Oracz, JOURNAL OF CHEMICAL AND ENGINEERING DATA 2012, 57, 3176−3179

Przykładowe przewidywane tematy prac licencjackich i magisterskich:

Zespół prof. dr hab. P. Krysińskiego:

  • Tworzenie i charakterystyka fizykochemiczna oraz magnetyczna nanostruktur magnetycznych o kontrolowanej strukturze rdzenia i powierzchni.
  • Molekularne warstwy w procesach transportu ładunku; rola modyfikacji struktury warstwy, np. białkami kanałowymi lub antybiotykami.
  • Oddziaływania nanocząstek ze strukturami warstwowymi.

Zespół dr hab. M. Mazura, prof. UW:

  • Nanocząstki siarki modyfikowane związkami neuroaktywnymi: synteza, charakterystyka fizykochemiczna i badania in vivo (współpraca z prof. K. Kaczyńską z Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej PAN).
  • Nanocząstki z termoczułych hydrożeli modyfikowane nanoprętami wodorotlenku tlenku galu: układy teranostyczne do jednoczesnego dostarczania leków i obrazowania PET (współpraca z dr M. Chotkowskim i dr M. Karbarzem).
  • Kompozycje przeciwnowotworowe o właściwościach synergicznych: charakterystyka fizykochemiczna i badania in vitro (współpraca z dr K. Wiktorską z Narodowego Instytutu Leków).
  • Wykorzystanie bakteriofagów T4 modyfikowanych nanocząstkami jako nośników leków.
  • Cząstki PLGA modyfikowane radioaktywnymi tlenkami technetu i renu: nowe układy do dostarczania leków i obrazowania medycznego.
  • Badania dystrybucji odmian polimorficznych węglanu wapnia (aragonit, kalcyt) w szkieletach koralowców Scleractinia metodą konfokalnej mikroskopii ramanowskiej (współpraca z prof. J. Stolarskim w Instytutu Paleobiologii PAN).

Zespół dr hab. B. Pałys, prof. UW:

  • Nanokompozytowe hydrożele polianiliny nanocząstek platyny i tlenku grafenu jako sensory H2O2.
  • Kompozyty tlenku grafenu, nanocząstek złota i PEDOT jako superkondensatory.
  • Elektrochemiczna redukcja tlenku grafenu na podłożu z nanocząstek platyny – badanie produktów za pomocą spektroskopii w podczerwieni i spektroskopii Ramana.

Zespół prof. dr hab. M. Skompskiej:

  • Osadzanie nanocząstek metali szlachetnych na nanodrutach i nanoblaszkach ZnO i badanie fotokatalitycznych właściwości tych układów.
  • Półprzewodnikowe układy hybrydowe  – synteza i zastosowanie w fotokatalizie i fotoelektrokatalizie.
  • Synteza i badanie właściwości katalitycznych i elektrokatalitycznych nanocząstek metalicznych unieruchomionych w matrycy polimerowej.
  • Organiczno-nieorganiczne ogniwa słoneczne – projektowanie, synteza i charakterystyka.

Zespół dr hab. M. Szklarczyka, prof. UW:

  • Badania przepuszczalności i adhezji wybranych wielowarstwych układów polielektrolitowych.
  • Enkapsulacja komórek biologicznych z wykorzystaniem wielowarstwowych układów polielektrolitowych.
  • Elektrosynteza i analiza warstw tlenków krzemu.

Ważniejsze projekty badawcze i współpraca międzynarodowa

Projekty badawcze:

  • Design, synthesis and characterization of lipidic nanomaterials for biomedical and biosensing applications , SINERGIA, Swiss National Science Foundation – (koordynator Ehud Landau)
  • Magnetyczne nośniki leków przeciwnowotworowych – oddziaływanie z błonami biomimetycznymi– Iuventus Plus 2015-2017 (D. Nieciecka)
  • Wielofunkcyjne cząstki hybrydowe do zastosowań w teranostyce – NCN-Preludium, 2015 – 2017 (P. Głowala)
  • Tworzenie i badanie właściwości multiwarstw na bazie polielektrolitów i poliamfolitów na podłożach stałych i obiektach biologicznych – NCN Opus, 2013-2016 (M. Strawski).
  • Nanostrukturalne układy hybrydowe do zastosowań katalitycznych i fotokatalitycznych, na bazie nanocząstek Au osadzonych w matrycy polimerowej i na stałych nośnikach tlenkowych (ZnO, TiO2) – NCN Opus, 2013-2016 (M. Skompska)

Współpraca międzynarodowa:

  • Michigan State University (USA) –  Gary Blanchard, USA
  • University of Turku (Finlandia) – prof. Carita Kvarnström
  • University of Burgundy, Dijon (Francja) – dr hab. Igor Bezverkhyy
  • Adelphi University (New York, USA) – dr Justyna Widera