Biomimetiske nanokompositter - tynne filmer og supersterke materialer

Det skal utvikles et biomimetisk materiale bestående av uorganiske krystaller i form av mikroflak og nanosjikt bundet sammen av et organisk/uorganisk bindemiddel. Som organisk/uorganisk bindemiddel skal vi bruke en syntetisk fremstilt hybridformindelse. Prosjektet planlegges gjennomført trinnvis. Vi starter med syntese av uorganiske mikroflak og nanosjikt, med strenge krav til størrelse og form. Krystallenes overflateladning skal justeres slik at basisflater og kantflater får ladning med motsatt forteg n. Deretter skal visse overflater selektivt funksjonalises med organiske/uorganikse molekyler. Den største utfordringen blir å få organisert krystallene i en velordnet, strengt orientert struktur, som må bygges opp lag for lag. Her vil elektrostatiske kr efter og hydrofil/hydrofob interaksjon være drivkreftene for "selvorganisering". Systemene det skal arbeides med er svært komplekse, med et høyt antall forsøksparametere som må varieres. For å kunne utføre store antall forsøk raskt vil vi benytte relativt unik kompetanse og utstyr innen kombinatorisk kjemi og dermed øke sjansene for rask progresjon. Vellykkede mål-materialer kan tenkes brukt i medisin (benproteser), sikkerhet (skuddsikkert materiale), filmer, belegg og konstruksjonsmateriale. En 100 % uor ganisk variant av materialet skal også fremstilles. Dette materialet vil bli stivere og mindre seigt, men vil til gjengjeld tåle høye temperaturer.