Εργαστήριο Επιστήμης & Τεχνολογίας Πολυμερών

URL:	www.materials.uoi.gr/polymers www.polymers.gr
Τηλ.:	(+30)-265100-9027, 9028, 9029
Fax:	(+30)-265100-7030
Εγκαταστάσεις:	Πολυδύναμο Κτήριο, Ισόγειο, Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών, Πολυτεχνική Σχολή, Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων, Πανεπιστημιούπολη Δουρούτη, 45110, Ιωάννινα, Ελλάδα
Διευθυντης:	Δρ. Α. Αυγερόπουλος, Καθηγητής

---

Προσωπικό
Κατευθύνσεις
Εξοπλισμός
Εκπαίδευση

---

Μέλη ΔΕΠ

• Δρ. Α. Αυγερόπουλος, Καθηγητής
• Δρ. Ν. Ζαφειρόπουλος, Καθηγητής

Έμπειροι ερευνητές

• Δρ. Δ. Μοσχόβας (Μεταδιδακτορικός Ερευνητής)
• Δρ. Α. Κατσούρας (Μεταδιδακτορικός Ερευνητής)
• Α. Καρύδης-Μεσσήνης (Υποψήφιος Διδάκτορας)
• Ι. Μούτσιος (Υποψήφιος Διδάκτορας)
• Γ.-Μ. Μάνεση (Υποψήφια Διδάκτορας)
• Γ. Παπαδόπουλος (Υποψήφιος Διδάκτορας)
• Κ. Αρτοποιάδης (Υποψήφιος Διδάκτορας)
• Κ. Τσιτώνη (Υποψήφια Διδάκτορας)

Άλλο ερευνητικό δυναμικό (μεταπτυχιακοί ερευνητές)

• Κ. Μπαμπαλή (Μεταπτυχιακή Φοιτήτρια)
• Γ. Πορφυριάδου (Μεταπτυχιακή Φοιτήτρια)
• Ε. Ζάμπα (Μεταπτυχιακή Φοιτήτρια)

Εργαστηριακό εκπαιδευτικό προσωπικό

• Δρ. Μ. Καράμπελα, ΕΔΙΠ

---

Ερευνητικές κατευθύνσεις

Α) Σύνθεση/Μελέτη/Ανάπτυξη Πολυμερών και Συνθέτων Υλικών

• Σύνθεση πρότυπων πολυμερών με ανιοντικό πολυμερισμό (μακρομοριακή αρχιτεκτονική) με την βοήθεια της τεχνικής υψηλού κενού. Χρησιμοποιήθηκαν τα μονομερή: στυρένιο, ισοπρένιο, βουταδιένιο, βινυλοπυριδίνη και εστέρες του μεθακρυλικού οξέως, ενώ παρασκευάσθηκαν γραμμικά συμπολυμερή με δύο και τρεις συστάδες, αστεροειδή συμπολυμερή με 3, 4, 16 κλάδους και γεφυροποιημένα συμπολυμερή της μορφής Η και super-H.
• Σύνθεση συμπολυμερών που περιέχουν πυρίτιο, συμπολυμερών που περιέχουν νέα διένια όπως το 1,3-κυκλοεξαδιένιο και το 2-μεθυλο-1,3-πενταδιένιο.
• Σύνθεση συμπολυμερών στυρενίου-ισοπρενίου, ισοπρενίου-βουταδιενίου, στυρενίου-διμεθυλοσιλοξάνης, στυρενίου-μεθακρυλικού μεθυλεστέρα, στυρενίου-αιθυλενοξειδίου και άλλων συνδυασμών μονομερών υψηλών μοριακών βαρών για την χρήση τους ως φωτονικών υλικών.
• Σύνθεση δενδριτικών ομο- και συμπολυμερών με διενικούς κλάδους για χρήση ως τροποποιητές ιξώδους και μελέτη μικροφασικού διαχωρισμού στα συμπολυμερή.
• Σύνθεση βιοπολυμερών και βιοαποικοδομήσιμων πολυμερών για βιο-εφαρμογές.
• Σύνθεση γραμμικών, μη γραμμικών και κυκλικών ολιγοπεπτιδίων και πολυπεπτιδίων για χρήση ως ξενιστών αντικαρκινικών φαρμάκων.
• Σύνθεση συζυγιακών πολυμερών για φωτοβολταϊκές εφαρμογές.
• Θεωρητική μελέτη συμπεριφοράς και ιδιοτήτων ποικίλων πολυμερών με προσομοιώσεις Monte-Carlo.
• Σύνθεση συνθέτων πολυμερικής μήτρας με διάφορες μορφές άνθρακα όπως: νανοσωλήνες μονού τοιχώματος (SWCNTs), νανοσωλήνες πολλαπλού τοιχώματος (MWCNTs), οξείδιο του γραφενίου, γραφένιο.
• Σύνθεση συμπολυμερών στυρενίου-ισοπρενίου, ισοπρενίου-βουταδιενίου, στυρενίου-διμεθυλοσιλοξάνης, στυρενίου-μεθακρυλικού μεθυλεστέρα, στυρενίου-αιθυλενοξειδίου για νανολιθογραφικές εφαρμογές (nanopatterning applications).
• Μελέτη και χαρακτηρισμός της διεπιφάνειας συνθέτων υλικών πολυμερικής βάσης
• Ανάπτυξη συνθέτων υλικών με χρήση κυτταρινούχων ινών
• Μελέτη των μηχανισμών παραμόρφωσης και θραύσης πολυμερικών υλικών (με έμφαση στα ημικρυσταλλικά πολυμερή)
• Ανάπτυξη νανοϋλικών πολυμερικής βάσης με έμφαση στις μήτρες συμπολυμερών
• Ανάπτυξη κραμάτων θερμοσκληρυνώμενων / θερμοπλαστικών πολυμερών συμπεριλαμβανομένων και των νανοδομημένων πολυμιγμάτων
• Μελέτη διεπιφανειών πολυμιγμάτων
• Μέθοδοι τροποποίησης νανοσωματιδίων και επιφανειών με πολυμερισμό αλύσων πολυμερών στην επιφάνεια αυτών
• Ανάπτυξη και εφαρμογή μεθόδων σκέδασης ακτινών Χ υψηλής εστίασης και φωτεινότητας (Ακτίνες Χ συγχρότρου) σε πολυμερικά υλικά
• Ανάπτυξη νανοδομημένων μαγνητικών νανοϋλικών με πολυμερικές μήτρες
• Ανάπτυξη οργανικών-ανόργανων υβριδικών νανοϋλικών
• Ανάπτυξη προηγμένων έξυπνων φορέων φαρμακευτικών ουσιών
• Ανάπτυξη υδροπηκτών σε μάκρο, μίκρο και νανοδιαστάσεις
• Ανάκτηση υλικών υψηλής προστιθέμενης αξίας από παραπροϊόντα της βιομηχανίας τροφίμων. Συγκεκριμένα, ανάκτηση κολλαγόνου και υδροξυαπατίτη από απόβλητα ιχθυοτροφείων, πτηνοτροφείων, κλπ.
• Ανάπτυξη επιθεμάτων τεχνητού δέρματος με βάση πολυμερικά μίγματα πολυσακχαριτών, κολλαγόνου και μικροσφαιριδίων βιοδιασπώμενων πολυμερών.
• Ανάπτυξη προχωρημένων βιοϊατρικών υλικών
• Ανάπτυξη νανοδομημένων ρητινών για χρήση σε επισκευή σκυροδέματος

Β) Χαρακτηρισμός σε Διάλυμα

• Χαρακτηρισμός και ιδιότητες πολυμερών σε αραιά διαλύματα με:
• Χρωματογραφία Αποκλεισμού Μεγεθών (SEC ή GPC)
• Ωσμωμετρία Μεμβράνης (MO)
• Ωσμωμετρία Τάσης Ατμών (VPO)
• Σκέδαση Φωτός σε Μικρές Γωνίες (LALLS)
• Διαφορική Διαθλασιμετρία (DR)
• Ιξωδομετρία (V)
• Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού Πρωτονίου (1H-NMR), Άνθρακα (13C-NMR) και Πυριτίου (29Si-NMR)
• Φασματοσκοπία UV
• Προσδιορισμός συντελεστή μοριακής διάχυσης πολυμερών και μεγέθους σωματιδίων με Δυναμική Σκέδαση Φωτός (DLS)
• Προσδιορισμός καθαρότητας μονομερών και απόδοσης οργανικών αντιδράσεων με Υγρή Χρωματογραφία-Φασματοσκοπία Μάζας (GC-MS).

Γ) Χαρακτηρισμός σε Στερεά Κατάσταση. Μορφολογικός Χαρακτηρισμός συμπολυμερών με:

• Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Διέλευσης (TEM)
• Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Σάρωσης (SEM)
• Μικροσκοπία Ατομικών Δυνάμεων (AFM)
• Περίθλαση Ακτίνων Χ υπό Μικρές Γωνίες (SAXS)
• Περίθλαση Ακτίνων Χ υπό Μεγάλες Γωνίες (WAXS)
• Οπτική Διαθλασιμετρία (OR)
• Διαφορική Θερμιδομετρία Σάρωσης (DSC)
• Διαφορική Μηχανική Ανάλυση (DMA)
• Θερμική σταθμική ανάλυση (TGA)
• Φασματοσκοπία υπερύθρου (ATR-FTIR, NIR)
• Φωτοηλεκτρονιακή φασματοσκοπία ακτινών-Χ (XPS)
• Δευτερογενής ιονική φασματομετρία μάζας (ToF-SIMS)
• Μέθοδοι προσδιορισμού επιφανειακών ενεργειών (Contact angle, IGC)
• Μέθοδοι χαρακτηρισμού ιξωδοελαστικών υλικών (DMTA, TMA)
• Μέθοδοι προσδιορισμού αντοχής στον εφελκυσμό / κρούση / κόπωση / ερπυσμού, κλπ.

---

Εξοπλισμός

• Έξι (6) γραμμές υψηλού κενού (~10-6 Τorr) για σύνθεση πολυμερών με ανιοντικό και ζωντανό ριζικό πολυμερισμό
• Μία (1) γραμμή απλού κενού και αδρανούς ατμόσφαιρας όπου πραγματοποιούνται αντιδράσεις υπό αδρανή αέρια ή υπό απλό κενό (~10-2 Τorr)
• Χρωματογραφία Αποκλεισμού Μεγεθών (SEC) με Ανιχνευτές RI και UV (έως 50oC) προς προσδιορισμό κατανομής μοριακών βαρών και κατά προσέγγιση μέσων μοριακών βαρών κατά βάρος και κατ’ αριθμό πολυμερών
• Χρωματογραφία Αποκλεισμού Μεγεθών (SEC) με Ανιχνευτές ΤΑLS και RI (έως 50oC) προς προσδιορισμό κατανομής μοριακών βαρών και με ακρίβεια μέσων μοριακών βαρών κατά βάρος και της γυροσκοπικής ακτίνας
• Χρωματογραφία Αποκλεισμού Μεγεθών (SEC) Μέτριων Θερμοκρασιών (έως 120oC) με Ανιχνευτή RI προς προσδιορισμό μοριακών χαρακτηριστικών πολυμερών και δειγμάτων αδιάλυτων σε συνήθεις θερμοκρασίες (αρχικός χώρος εγκατάστασης: Εργαστήριο Επιστήμης & Τεχνολογίας Υλικών, Τεχνολογικό Πάρκο Ηπείρου, χώρος εγκατάστασης από 30/9/2016 λόγω σημαντικής βλάβης: Εργαστήριο Επιστήμης & Τεχνολογίας Πολυμερών, Τ.Μ.Ε.Υ., Π.Ι.)
• Χρωματογραφία Αποκλεισμού Μεγεθών (SEC) Υψηλών Θερμοκρασιών (έως 220oC) με Ανιχνευτή RI για την επίτευξη πειραμάτων ποιοτικής και ποσοτικής ανάλυσης βιομηχανικών πολυμερών και πλαστικών
• Οσμομετρία Μεμβράνης (MO) για προσδιορισμό μέσων μοριακών βαρών κατ’ αριθμό μεγαλύτερων από 15,000 g/mol σε πολυμερή
• Οσμομετρία Τάσης Ατμών (VPO) για προσδιορισμό μέσων μοριακών βαρών κατ’ αριθμό μικρότερων από 15,000 g/mol σε πολυμερή
• Αυτόματη Ιξωδομετρία
• Ιξωδομετρία Αραιών Διαλυμάτων
• Δυναμική Σκέδαση Φωτός (DLS – DLS Zetasizer Malvern)
• Δυναμική Μηχανική Ανάλυση (DMA - Q800 TA Instruments)
• Θερμική Μηχανική Ανάλυση (TMA - Mettler TMA 40) [δωρεά από Liebniz-Institut fur Polumerforschung, Dresden, Germany (Prof. M. Stamm)]
• Διαφορική Θερμιδομετρία Σάρωσης (DSC – Q20 TA Instruments) από -180oC έως 750oC
• Instron 5966 (Dual Column Tabletop Model)Universal Testing Machine (εφελκυσμός – κάμψη 3 σημείων)
• Δύο (2) AFM Auto probe CP 100 Science Park [δωρεά από Liebniz-Institut fur Polymerforschung, Dresden, Germany (Prof. M. Stamm)]
• Δύο (2) Υπερ-κρυομικροτόμοι για την λήψη λεπτών υμενίων για παρατήρηση δειγμάτων με Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Διέλευσης (ΤΕΜ) [ο ένας προέκυψε από δωρέα από το Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασσαχουσέτης (DMSE/MIT, Prof. E. L. Thomas) και ένας καινούργιος από τον Μάϊο 2012 μέσω ανταγωνιστικών προγραμμάτων (τέσσερα αδαμάντινα μαχαίρια, δύο για κρυο-μικροτόμηση και δύο για μικροτόμηση σε συνθήκες περιβάλλοντος)]
• Σετ προετοιμασίας δειγμάτων για ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και διέλευσης που αποτελείται από: Σύστημα κοπής με υπερήχους και οπτικό στερεοσκόπιο για την παρατήρηση κατά την κοπή
• Κιτ κοπής εγκάρσιας τομής
• Πλάκα θέρμανσης για την μονιμοποίηση των δοκιμίων
• Δίσκος λείανσης δοκιμίων
• Σύστημα συμπίεσης μαλακών δοκιμίων, με δίσκους
• Μηχανικό σύστημα προ-λείανσης δοκιμίων, με οπτικό στερεοσκόπιο, ηλεκτρονικό μικρόμετρο, αυτόματο σύστημα αποπεράτωσης της λείανσης και σετ λειαντικών υλικών
• Σύστημα στίλβωσης δοκιμίων με δέσμες ιόντων, οι οποίες προκύπτουν από 2 συστήματα βομβαρδισμού ιόντων τύπου PENNING σε μικρές γωνίες, για μεγαλίτερη ομοιομορφία, με ανεξάρτητη ρύθμιση από 0° έως ±10°. Ακολουθείται από έγχρωμη CCD κάμερα και μόνιτορ 20” για μεγεθύνσεις της εικόνας λείανσης έως και 2600 φορές. Εμφανίζει 4 υποδοχείς δοκιμίου κατάλληλους για λείανση και από τις δύο πλευρές, με διαφορετικό τύπο σύγκράτησης του δοκιμίου. Το σύστημα εμπεριέχει σύστημα εκκένωσης με αντλία στροβιλομοριακή και διβάθμια μεμβράνης
• Ένας (1) Φούρνος θέρμανσης-ανόπτυσης-Πυριαντήριο έως και 13000C προς ανόπτυση γυάλινων συσκευών τύπου Pyrex-Kimax (Tmax = 6200C)
• Δύο (2) Φούρνοι κενού και θέρμανσης προς ξήρανση πολυμερών και πραγματοποίηση αντιδράσεων υπό κενό και αδρανή ατμόσφαιρα σε θερμοκρασίες μεγαλύτερες από Τδωματίου
• Έξι (6) απαγωγοί (όλοι καινούργιοι από το χρονικό διάστημα 2005 και μετά)
• Δύο (2) Φούρνοι θέρμανσης έως και 2500C προς ξήρανση συσκευών
• Τέσσερεις (4) ξηραντήρες προς αποθήκευση αντιδρώντων ευαίσθητων σε υγρασία
• Τέσσερεις (4) καταψύκτες (έως -200C) προς συντήρηση προϊόντων αλλά και για την πραγματοποίηση αντιδράσεων σε χαμηλές θερμοκρασίες
• Δύο (2) ψυγειοκαταψύκτες προς συντήρηση αντιδρώντων και προϊόντων
• Ένα (1) Dewar υγρού αζώτου χωρητικότητας 90 λίτρων
• Τρία (3) Dewar υγρού αζώτου χωρητικότητας 25 λίτρων
• Μονάδα Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Οριζόντιας Δράσης (Ανήκει στις υποδομές του Δικτύου Διατμηματικών Εργαστηρίων του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων) Ένα πλήρες σύγχρονο Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Διέλευσης με διακριτική ικανότητα σε ατομικό επίπεδο (HRΤΕΜ: High Resolution Transmission Electron Microscope)
• Ένα πλήρες σύγχρονο Ηλεκτρονικό Μικροσκόπιο Σάρωσης (Scanning Electron Microscope)
• Δύο (2) Υπερ-κρυομικροτόμους για την λήψη λεπτών υμενίων για παρατήρηση δειγμάτων με Ηλεκτρονική Μικροσκοπία Διέλευσης (ΤΕΜ)
• Σετ προετοιμασίας δειγμάτων για ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης και διέλευσης
• Μικροσκόπιο Ατομικής Δύναμης (AFM) παλαιότερης τεχνολογίας

---

Υποστήριξη φοιτητικών και μεταπτυχιακών εργαστηρίων

• Εργαστήριο Υλικών V (Πολυμερή Υλικά), υποχρεωτικό φοιτητικό εργαστήριο (12 Ασκήσεις)
• Εργαστηριακές Ασκήσεις Τεχνολογίας Υλικών, μεταπτυχιακό εργαστήριο (3-6 Ασκήσεις)
• Ερευνητικό Εργαστήριο για την εκπόνηση προπτυχιακών και μεταπτυχιακών διπλωματικών εργασιών
• Ερευνητικό Εργαστήριο για έμπειρους ερευνητές (υποψήφιους διδάκτορες και Μεταδιδακτορικούς Ερευνητές)