Νανοσύνθετα Πολυμερικά Υλικά - Ανάπτυξη, Χαρακτηρισμός και Πολυλειτουργική Συμπεριφορά.

Abstract

Στόχος της παρουσίασης είναι η σύντομη περιγραφή του ερευνητικού και διδακτικού έργου του κ. Αναστάσιου Πατσίδη.
Η συνεχής εξέλιξη των τεχνολογικών εφαρμογών αλλά και οι κοινωνικές ανάγκες που δημιουργούνται για νέα προϊόντα/υπηρεσίες στις σύγχρονες κοινωνίες, οδηγούν στη ζήτηση νέων καινοτόμων τεχνικών υλικών με προηγμένες ιδιότητες και συμπεριφορά. Το ερευνητικό έργο του κ. Αναστάσιου Πατσίδη επικεντρώνεται στην ανάπτυξη και μελέτη καινοτόμων νανοσύνθετων πολυμερικής μήτρας/κεραμικών ή/και οργανικών εγκλεισμάτων, τα οποία έχουν τη δυνατότητα να αποκρίνονται αυτόνομα σε διαφορετικές εξωτερικές διεγέρσεις ή σήματα ελέγχου. Η ενσωμάτωση νανοϋλικών, όπως νανοσωματίδια οξειδίων μετάλλων (BaTiO₃, ZnTiO₃), αλλοτροπικών μορφών του άνθρακα (γραφένιο, νανοσωλήνες άνθρακα, αιθάλη) και μαγνητικών νανοσωματιδίων, οδηγεί σε υλικά με ενισχυμένες μηχανικές, ηλεκτρικές, θερμικές, πιεζοηλεκτρικές ιδιότητες, καθώς και σε νανοσύνθετα με δυνατότητα αποθήκευσης ενέργειας και πληροφορίας. Τα υλικά αυτά επιδεικνύουν δομική στιβαρότητα, θερμομηχανική σταθερότητα, ρυθμιζόμενη ηλεκτρική απόκριση (διηλεκτρική συμπεριφορά και ειδική αγωγιμότητα), μαγνητικές ιδιότητες, αντίσταση σε διαβρωτικά περιβάλλοντα και μπορούν να λειτουργήσουν ως διατάξεις αποθήκευσης/ανάκτησης ή και μετατροπής ενέργειας.
Κύριο στόχο της έρευνάς του αποτελεί η κατανόηση της αλληλεπίδρασης πολυμερικών μητρών και νανοϋλικών και η συσχέτισή της με την πολύ-λειτουργική συμπεριφορά των νανοσύνθετων, προκειμένου να επιτευχθούν υλικά με βελτιστοποιημένες μηχανικές, θερμικές, ηλεκτρικές και πιεζοηλεκτρικές ιδιότητες. Παράλληλα το πρόσφατο ερευνητικό του έργο επικεντρώνεται στη χρήση βιώσιμων και ανακυκλώσιμων πολυμερών με ενισχυτικά μέσα βιοσυμβατά υλικά ή υλικά που έχουν απορριφθεί από τις βιομηχανίες μετά το τέλος της λειτουργικής τους ζωής.

Speakers Short CV

Δρ. Αναστάσιος Πατσίδης είναι πτυχιούχος του Τμήματος Επιστήμης των Υλικών. Συνέχισε τις σπουδές του στο (ΔΜΠΣ) Διατμηματικό Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα Σπουδών στην Επιστήμη και Τεχνολογία των Πολυμερών, ενώ το 2015 αναγορεύθηκε διδάκτορας του Πανεπιστημίου Πατρών με διατριβή η οποία έχει τίτλο «Υβριδικά Νανο-διηλεκτρικά Πολυμερικής Μήτρας /Λειτουργικών Εγκλεισμάτων: Ανάπτυξη, Χαρακτηρισμός και Λειτουργικότητα». Επιπλέον, ήταν Επισκέπτης Ερευνητής το ακαδημαϊκό έτος 2010-2011, στο Department of Woodruff School of Mechanical Engineering, Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA. Έχει βραβευτεί με την Υποτροφία Μεταδιδακτορικής Έρευνας από το ΙΚΥ στα πλαίσια της Πράξης MIS 5001552 με θέμα Μεταδιδακτορικής Έρευνας: «Ανάπτυξη, Χαρακτηρισμός και Λειτουργική Συμπεριφορά Πολύ-αποκρινόμενων Σύνθετων Υλικών Ελαστομερικής Μήτρας- Κεραμικών Εγκλεισμάτων-Μορφών Άνθρακα», για την περίοδο 2017-2019. Από το 2017-σήμερα εργάζεται ως Μεταδιδακτορικός Ερευνητής στο Τμήμα Επιστήμης των Υλικών του Πανεπιστημίου Πατρών, ενώ επίσης έχει πραγματοποιήσει ερευνητική συνεργασία με το Ίδρυμα Τεχνολογίας Έρευνας/ Ινστιτούτο Επιστημών Χημικής Μηχανικής, στο πλαίσιο του προγράμματος «Ανάπτυξη ευφυών οστικών εμφυτευμάτων μέσω της τεχνικής της τρισδιάστατης εκτύπωσης (3D printing)». Σήμερα εργάζεται ως Μεταδιδακτορικός Ερευνητής και Εντεταλμένος Διδάσκων στο Τμήμα Επιστήμης των Υλικών του Πανεπιστημίου Πατρών.
Ο κ. Πατσίδης έχει δημοσιεύσει 34 επιστημονικά άρθρα σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά με κριτές, συμμετείχε με ανακοινώσεις σε 81 διεθνή και εθνικά επιστημονικά συνέδρια, έχει συγγράψει 3 κεφάλαια σε διεθνείς συλλογικούς τόμους και έχει συμμετοχή σε 9 χρηματοδοτούμενα ερευνητικά προγράμματα (με ενεργή συμμετοχή στην συγγραφή τους). Ο δείκτης απήχησής του (h-index) ανέρχεται σε 15, με περισσότερες από 830 αναφορές (Google Scholar). Έχει προσκληθεί ως κριτής σε 23 διεθνή επιστημονικά περιοδικά όπως τα Composites Part A, Materials, Polymers, Sustainability, Nanomaterials. Διαθέτει διεθνή αναγνώριση στον τομέα της επιστήμης και τεχνολογίας των νανοσύνθετων υλικών, έχοντας διατελέσει Guest/Co- Editor σε επιστημονικά περιοδικά όπως το Materials, Nanomaterials, Nanodielectrics και το Applied Sciences, ενώ είναι μέλος του Topical Advisory Panel του ίδιου περιοδικού. Παράλληλα, έχει αναλάβει τη συνεπίβλεψη 23 διπλωματικών εργασιών με επίσημη ανάθεση της Συνέλευσης του Τμήματος Επιστήμης των Υλικών, 8 μεταπτυχιακών διατριβών και 5 διδακτορικών διατριβών. Διαθέτει πάνω από 10 χρόνια διδακτικής εμπειρίας στη διδασκαλία προπτυχιακών μαθημάτων (μετά την απόκτηση του Διδακτορικού) στον τομέα της Επιστήμης και Τεχνολογίας των Σύνθετων/Νανοσύνθετων Υλικών, διδάσκοντας τα εξής μαθήματα: (α) Σύνθετα Υλικά (4 εξάμηνα), (β) Ευφυή Υλικά (5 εξάμηνα), (γ) Εργαστήριο ΙΙΙ Επιστήμης των Υλικών (Πολυμερή & Σύνθετα Υλικά) (5 εξάμηνα), (δ) Εργαστήριο ΙΙ Φυσικής (Κυματική & Θερμική Φυσική) (2 εξάμηνα) και (ε) Εργαστήριο ΙV Φυσικής (Οπτική & Σύγχρονη Φυσική) (2 εξάμηνα).

Το σύνολο του ερευνητικού του έργου αναφέρεται σε σύνθετα και νανοσύνθετα πολυμερικής μήτρας.
Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα εστιάζονται στην ανάπτυξη και μελέτη καινοτόμων σύνθετων και νανοσύνθετων υλικών. Στόχος της ερευνητικής του δραστηριότητας αποτελεί η ανάπτυξη/παρασκευή και η μελέτη νέων «λειτουργικών» μίκρο/νανο/σύνθετων υλικών, σε τομείς αιχμής όπως η ενέργεια, το πεδίο των βιοπολυμερών και βιοσυμβατών υλικών, το περιβάλλον, οι κατασκευές κα.
Ο μορφολογικός και δομικός χαρακτηρισμός, η μελέτη των στατικών και δυναμικών μηχανικών ιδιοτήτων, οι διηλεκτρικές ιδιότητες, η ειδική αγωγιμότητα, οι θερμικές ιδιότητες, η αποθήκευση και ανάκτηση ενέργειας στα νανοσύνθετα υλικά και οι μαγνητικές ιδιότητες αποτελούν το αντικείμενο της ερευνητικής του δραστηριότητας. Στα νανοσύνθετα πολυμερικής μήτρας ενσωματώνονται ως ενισχυτική φάση νανοεγκλείσματα: μορφών άνθρακα, μορφών κυτταρίνης, κεραμικών οξειδίων, μεικτών οξειδίων, καρβιδίων, φερριτών, σωματιδίων μετάλλου κα.