Excimer lézerekkel keltett plazma vizsgálata és alkalmazása különleges vékonyrétegek és mikrostruktúrák előállítására
Angol cím
Investigation of excimer laser induced plasma and application for deposition of special thin films and microstructures
zsűri
Gépész-, Építő-, Építész- és Közlekedésmérnöki
Kutatóhely
Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet (Szegedi Tudományegyetem)
résztvevők
Bereznai Miklós Hopp Béla Ignácz Ferenc Kokavecz János Kresz Norbert Róbert Vass Csaba
projekt kezdete
2004-01-01
projekt vége
2008-12-31
aktuális összeg (MFt)
11.372
FTE (kutatóév egyenérték)
0.00
állapot
lezárult projekt
Zárójelentés
kutatási eredmények (magyarul)
Az OTKA pályázatunk során impulzuslézeres vékonyréteg építéssel jó minőségű wolfram, wolfram-nitrid, bór-karbid, gyémántszerű-szén, hidrogénezett amorf szén, szilícium karbid, amorf szilícium, teflon, biológiailag aktív polihidroxi-butirát, pepszin és ureáz vékonyrétegeket állítottunk elő. A rétegek összetételét és szerkezetét meghatározó lézeres plazmakeltés folyamatait in situ optikai mérésekkel és főleg a rétegek mikroszkópiai és spektroszkópiai vizsgálatával tanulmányoztuk. Kísérleteinkkel megvizsgáltuk majd értelmeztük az ultrarövid és rövid lézerimpulzusok teljesítménysűrűségének az ablációra és a rétegépítésre gyakorolt hatását. Értelmeztük az inert és reaktív gázban történő lézeres vékonyréteg építést, és változatos összetételű illetve szerkezetű amorf, mikrokristályos és nanorészecskékből álló rétegeket hoztunk létre. Préselt és fagyasztott céltárgyakból ultrarövid lézerimpulzusokkal és mátrixszal elősegített lézerdeszorpciós ionizációval bioszenzorikai alkalmazások céljára is alkalmas, biológiai funkciójukat megtartó rétegeket hoztunk létre.
kutatási eredmények (angolul)
In the frame of the OTKA project we deposited good quality tungsten, tungsten-nitride, boron-carbide, diamond-like carbon, hydrogenated amorphous carbon, silicon carbide, amorphous silicon, Teflon, biologically active polyhydroxyl-butyrate, pepsin and urease thin films. We studied the processes of plasma formation that determine the composition and structure of the films with in-situ optical measurements and mainly with the microscopic and spectroscopic investigations of the deposited films. We investigated and interpreted the influence of the power density of short and ultra short laser pulses on the ablation and film formation. We explored the thin film deposition in inert and reactive atmospheres, and produced films of various compositions: amorphous, microcrystalline and nanostructured layers. We also deposited thin films with biological functionality suitable for biosensor purposes from pressed and frozen targets with ultrashort laser pulses and with matrix assisted laser desorption ionization.
Hopp B; Smausz T; Csete M; Tóth Zs; Kresz N; Kecskeméti G; Bor Zs: Lézerek speciális orvosi és biológiai alkalmazási lehetőségei, Magyar Tudomány 2005∙12: 1530-1534, 2005
Budai J; Tóth S; Tóth Z; Koós M: Diamond like carbon films prepared by reactive pulsed laser deposition in hydrogen and methane ambient, Applied Surface Science 253: 8220-8225, 2007
Hanyecz I; Budai J; Szilágyi E; Tóth Z: Room temperature pulsed laser deposition of SixC thin films in different compositions, Thin Solid Films (közlésre beküldve), 2008
Kresz N; Smausz T; Hopp B: Growth modeling of pulsed laser deposited Teflon thin layers based on the size distribution of the constituting particulates, Applied Surface Science 253: 8160–8164, 2007
Smausz T; Megyeri G; Kékesi R; Vass C; Hopp B; György E; Mihailescu IN: Laser deposition of active ureas thin films, 9th International Conference on Laser Ablation, Scientific Program: PTH-69, 2007
Smausz T; Megyeri G; Kékesi R; Vass C; Hopp B; György E; Mihailescu IN: Comparative study on Pulsed Laser Deposition and Matrix Assisted Pulsed Laser Evaporation of urease thin film, Thin Solid Films (közlésre beküldve), 2008
Budai J; Tóth Z: Optical phase diagram of amorphous carbon films determined by spectroscopic ellipsometry, Physica Status Solidi C (közlésre elfogadva), 2008
Bereznai M; Tóth Z; Caricato AP; Fernández M; Luches A; Majni G; Mengucci P; Nagy PM; Juhász A; Nánai L: Reactive pulsed laser deposition of thin molybdenum- and tungsten-nitride films, Thin Solid Films 473: 16-23, 2005
Bereznai M; Heszler P; Tóth Z; Wilhelmsson O; Boman M: Measurement of nanoparticle size distribution produced by laser ablation of tungsten and boron-carbide in N2 ambient, Applied Surface Science 252: 4368-4372, 2006
Budai J; Tóth Z; Juhász A; Szakács G; Szilágyi E; Veres M; Koós M: Reactive pulsed laser deposition of hydrogenated carbon thin films, the effect of hydrogen pressure, Journal of Applied Physics 100: 043501, 2006
Jegenyés N; Toth Z; Hopp B; Klebniczki J; Bor Z; Fotakis C: Femtosecond pulsed laser deposition of diamond-like carbon films: The effect of double laser pulses, Applied Surface Science 252: 4667–4671, 2006
Kecskeméti G; Smausz T; Kresz N; Tóth Zs; Hopp B; Chrisey D; Berkesi O: Pulsed laser deposition of polyhydroxybutyrate biodegradable polymer thin films using ArF excimer laser, Applied Surface Science 253: 1185–1189, 2006
Budai J; Bereznai M; Szakács G; Szilágyi E; Tóth Z: Preparation of hydrogenated amorphous carbon films from polymers by nano- and femtosecond pulsed laser deposition, Applied Surface Science 253: 8235-8241, 2007
Hopp B; Smausz T; Kecskeméti G; Klini A; Bor Z: Femtosecond pulsed laser deposition of biological and biocompatible thin layers, Applied Surface Science 253: 7806-7809, 2007
Hopp B; Smausz T; Kresz N; Vass C; Bor Z; Szabó A; Kolozsvári L; Nógrádi A: Laser based techniques for living cell pattern formation, Applied Physics A (közlésre elfogadva), 2008
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Kísérleti Fizikai Tanszék (Szegedi Tudományegyetem), Új kutatóhely: Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet (Szegedi Tudományegyetem).
2020-02-18 09:31:48
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Orálbiológiai és Kísérletes Fogorvostudományi Tanszék (Szegedi Tudományegyetem), Új kutatóhely: Kísérleti Fizikai Tanszék (Szegedi Tudományegyetem).
2014-09-04 12:08:53
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Optikai és Kvantumelektronikai Tanszék (Szegedi Tudományegyetem), Új kutatóhely: Orálbiológiai és Kísérletes Fogorvostudományi Tanszék (Szegedi Tudományegyetem).
