Publikacje IChF PAN w roku 2006

1. Publikacje IChF PAN w roku 2006 • Artykuły w recenzowanych czasopismach naukowych 254 • Artykuły w recenzowanychmateriałach konferencyjnych 15 • Monografie 15 • Inne publikacje 5 • Razem 289 W dorobku Instytutu znajduje się również275 streszczeń (abstraktów) wykładów i komunikatów konferencyjnych.

2. Porównanie dorobku publikacyjnego IChF PAN w latach 2003, 2004, 2005, 2006 • Artykuły w recenzowanych czasopis. naukowych 220 231 286 254 • Artykuły w recenzowanych materiał. konferenc. 58 29 29 15 • Monografie 8 10 13 15 • Popul.-nauk. 3 0 2 5 • Inne publik. 7 3 3 0 • Razem 296 273 333 289

3. Pracownicy zatrudnieni w Instytucie na stanowiskach naukowych: • Profesorowie 31(w tym 4 członkowie PAN) • Docenci 15 • Adiunkci, asystenci* 56 • Doktoranci 39 • Razem** 141 *) + Specjaliści – 29. **) Zatrudnienie średnioroczne w IChF PAN w przeliczeniu na pełne etaty – 240, w tym naukowych – 115.0

4. Mikrosympozjum Sprawozdawcze IChF PAN, 9-12 stycznia 2007 r. Prezentowano 58 komunikatów ustnych na 7 sesjach tematycznych (w tym 19 wystąpień w obecności członków Międzynarodowego Komitetu Doradczego) oraz 48 plakatów w trakcie 2 sesji plakatowych SESJA I. FIZYKOCHEMIA MOLEKULARNA I SUPRAMOLEKULARNA. FIZYKOCHEMIA MIĘKKIEJ MATERII SESJA II. MECHANIZMY, DYNAMIKA I KINETYKA PROCESÓW FIZYKOCHEMICZNYCH I REAKCJI CHEMICZNYCH SESJA III. FIZYKOCHEMIA CIAŁA STAŁEGO I ZJAWISK POWIERZCHNIOWYCH SESJA IV. MODELOWANIE STRUKTURY CZĄSTECZEK I PROCESÓW FIZYKOCHEMICZNYCH SESJA V. ELEKTROCHEMIA. KOROZJA SESJA VI. TERMODYNAMIKA SESJA VII. OSIĄGNIĘCIA ZAKŁADU DOŚWIADCZALNEGO „CHEMIPAN”

5. Prace wyróżnione Wyznaczono eksperymentalnie (z użyciem mikroskopu konfokalnego z korelacją fluorescencji) jak lepkość płynu złożonego (mieszanina surfaktantu i wody) zależy od rozmiarów próbnikai stopnia zatłoczenia układu (objętości wykluczonej dla ruchu próbnika). Wyznaczono również skalę długości, w której lepkość osiąga swoją graniczną wartość makroskopową (o prawie 3 rzędy większą niż lepkość wody). Praca ta wiąże się z procesami zachodzącymi w żywych komórkach, które charakteryzują się dużą zawartością wody przy ogromnej lepkości makroskopowej. Okazało się, że w takim układzie lepkość odczuwana przez mały (skala nanometrów) poruszający się obiekt jest funkcją jego rozmiarów, podczas gdy poruszająca się duża cząstka koloidalna czuje lepkość makroskopową nie zależącą od jej rozmiarów (R. Hołyst).

6. Prace wyróżnione Wykazano (na podstawie wyników badań przeprowadzonych metodami spektroskopii laserowej w warunkach izolacji w naddźwiękowych wiązkach molekularnych), iż fototautomeryzacja w cząsteczce 2-(2’-pirydylo)pirolu jest procesem aktywowanym oscylacyjnie, poprzez wzbudzenie drgania niskiej częstości, które zmienia wzajemną odległość donora i akceptora protonu (M. Kijak, Y. Nosenko, J. Waluk). Wykazano, iż również tautomeryzacja w wzbudzonej elektronowo porficynie jest procesem aktywowanym oscylacyjnie (M. Gil, J. Waluk). Są to jak dotychczas nieliczne przykłady reakcji chemicznej zależnej od wzbudzenia oscylacyjnego, tzw. „mode-selective chemistry”.

7. Prace wyróżnione Badano ewolucję impulsów chemicznych w strukturze złożonej z pobudliwych obszarów o geometrii przypominającej neuron biologiczny. Symulacje przeprowadzone w oparciu o model reakcjiBiełołusowa-Żabotyńskiego katalizowa-nej rutenem pokazały, że rozpatrywany układ zachowuje się jak neuron McCulloch-Pitts'a i wysyła sygnały gdy przekroczona zostanie krytyczna liczba pobudzonych wejść. Badany układ może stać się elementem sztucznych sieci neuronowych realizowanych przy wykorzystaniu pobudliwych układów chemicznych (J. Górecki, J.N. Górecka).

8. Prace wyróżnione Przy pomocy opracowanej w Instytucie techniki badań dyfrakcyjnych in situ proszków o rozmiarach nanometrycznych obserwowano proces ewolucji temperaturowej układu Pd(70)Ag(30) o średnich rozmiarach krystalitów ok. 4-5 nm. Zaobserwowano i zinterpretowano (w ramach uprzednio opracowanego modelu) proces segregacji powierzchniowej srebra i początkowy etap procesu topnienia w tym układzie przebiegający odmiennie od opisanego w literaturze (Z. Kaszkur, B. Mierzwa).

9. Współpraca naukowa z zagranicą W roku 2006 kontynuowano szeroką współpracę naukową z partnerami z całego świata (należy zauważyć, iż w roku 2006 skończyły działalność 3 Centra Doskonałości UE: Laboratorium Termodynamiki dla Środowiska Naturalnego (TALES), Zjawiska i Reakcje Powierzchniowe (Surphare) i Centrum Materiałów Fotoaktywnych (CPM)). Realizowano tematy 26 Rezultaty współpracy: publikacji 111 komunikatów konferencyjnych 123

10. Współpraca naukowa z zagranicą Analizowano proces samoorganizacji monodyspersyjnych mikropęcherzyków w periodyczne, quasi-dwuwymiarowe piany w ograniczonej geometrii mikrokanałów. Dla ustalonej wielkości mikropęcherzyków zaobserwowano kilka różnych struktur periodycznych o innych translacyjnych komórkach elementarnych. Obliczenia numeryczne pokazały, iż struktury periodyczne mimo, iż zostały utworzone w procesie dynamicznym, odpowiadają w układzie otwartym meta-stabilnym strukturom dwuwymiarowej piany w ograniczonej geometrii. Wykazano, iż badany układ jest dobrym układem modelowym do badania dynamicznej samoorganizacji, w tym, do określenia zależności między stabilnością dynamiczną procesu tworzenia poszczególnych struktur, ich energią powierzchniową oraz dyssypacją w układzie (P. Garstecki, współpraca z G. M. Whitesides z Uniwersytetu Harvarda w USA).

11. Współpraca naukowa z zagranicą Przeprowadzono systematyczne badania układów REH3 (RE = Sm, Gd, Ho, Er, Lu i Y) w warunkach wysokiego ciśnienia używając techniki kowadeł diamentowych. Po raz pierwszy eksperymentalnie, metodą dyspersji energii promieniowania rentgenowskiego, stwierdzono w tych układach indukowane ciśnieniem przejścia fazowe od struktury heksagonalnej do struktury kubicznej (T. Palyasuk, M. Tkacz). Wyniki te potwierdzono i uzupełniono wysokociśnieniowymi badaniami efektu Ramana we współpracy z zagranicznymi partnerami z: Florida International University (prof. S. Saxena)oraz Bayerishes Geoinstytut, Universitat Bayreuth (prof. L. Dubrovinski)

12. Współpraca naukowa z zagranicą Przeprowadzono badania strukturalne (metodami dyfrakcji rentgenowskiej) i termochemiczne (metodami kalorymetrycznymi) kompleksów cząsteczek ważnych dla biologii i medycyny (w tym szeregu leków) z p-sulfonowanymi kaliksarenami. Mogą one znależć zastosowanie w diagnostyce oraz jako związki inkluzyjne stosowane w medycynie, zarówno w celu ułatwienia transportu leków przez błony komórkowe organizmów żywych, jak również jako substancje przeciwdziałające ich utlenianiu (O. Danylyuk, K. Suwińska, M. Wszelaka-Rylik i W. Zielenkiewicz we współpracy z A.W. Colemanem z Instytutu Biologii i Chemii Białek, CNRS UMR 5086, Lyon).

13. Współpraca naukowa z zagranicą W ramach jednolitego formalizmu statystycznej teorii pola przewidziano ogólne własności diagramów fazowych dla układów jonowych – od stopionych soli przez elektrolity, ciecze jonowe, sferyczne proteiny po cząstki koloidalne. Otrzymane wyniki pokazują, w jaki sposób zakres parametrów termodynamicznych odpowiadają-cych krystalizacji zależy od dysproporcji między rozmiarami i ładunkami anionów i kationów. Obliczenia te powinny umożliwić projektowanie eksperymentów, których celem jest otrzymanie pożądanej fazy (np. otrzymanie kryształu koloidalnego (fotonicznego), lub przeciwnie, fazy jednorodnej) - A. Ciach i W.T. Góźdź we współpracy z partnerami zagranicznymi

14. Prace organizacyjne związane z podjęciem nowych zadań badawczych Zorganizowano (z pomocą Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej) Środowiskowe Laboratorium Spektroskopii NMR do Badań Ciał Stałych w oparciu o spektrometr NMR 500 MHz finansowany przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego w ramach Funduszu Rozwoju Nauki i Technologii Polskiej. Rozpoczęcie działalności nowego zespołu badawczego przewidywane jest w kwietniu 2007 roku (P. Bernatowicz, M. Pietrzak, B. Kamieński, współpraca z IChO PAN).

15. Konferencje naukowe W roku 2006 Instytut był organizatorem 1 międzynarodowej konferencji naukowej, 3 seminariów ogólnopolskich (z udziałem zaproszonych gości zagranicznych) oraz był współorganizatorem 1 międzynarodowejkonferencji naukowej. Pracownicy Instytutu uczestniczyli w Komitetach Programowych 31 konferencji międzynarodowych, wygłosili 36 wykładów na zaproszenie oraz przewodniczyli 20 sesjom podczas prestiżowych konferencji międzynarodowych.

16. Przykłady zastosowań wyników badań Wykonano feromonowe środki ochrony lasów i sadów dla odpowiednich służb krajowych (do montoringu i zwalczania 33 gatunków owadów – szkodników leśnych, sadowniczych i rolnych) oraz odbiorców zagranicznych z Austrii, Litwy i Ukrainy. W współpracy z IBL w Warszawie wykonano ostatni etap prac nad projektem celowym „Opracowanie i wdrożenie do praktyki nowej technologii ochrony ekosystemów leśnych przed brudnicą mniszką...” obejmujący syntezę dwuskładnikowego feromonu i wykonanie jego optymalnej formy do oprysku lotniczego. Również dla IBL wykonano preparaty zawierające antyfidanty w celu ochrony młodych drzew przed szczeliniakiem i przypłaszczkiem granatkiem. W współpracy z IHiAR zsyntetyzowano i przekazano do badań polowych dwa enancjomery nowego feromonu stonki ziemniaczanej. Łączna wartość prac w 2006 roku wyniosła 3373tys. zł (co stanowi 67% wartości sprzedaży ZD „Chemipan”)

17. Przykłady zastosowań wyników badań Zrealizowano 200 zamówień (wobec 190 w 2005 roku) z 34 firm z całego świata na 110 różnych związków o wysokiej czystości, z reguły o złożonych metodach syntezy (dla kilku związków, wytwarzanych wcześniej w skali laboratoryjnej, konieczne było powiększenie skali i opracowanie dokumentacji technologicznej) za ogólną sumę1550 tys. zł.Kontynuowano wytwarzanie wzorców (w tym dla chromatografii gazowej) oraz analiz instrumentalnych dla odbiorców w kraju i zagranicą za sumę ok. 100 tys. zł (ZD „Chemipan”). Kontynuowano badania zagrożenia korozją wodorową w instalacjach rafineryjnych Polskiego Koncernu Naftowego ORLEN oraz badania stanu materiału kotłów w Elektrowni Kozienice (E. Łunarska z zespołem).

18. Działalność dydaktyczna Kształcenie na poziomie studiów Uniwersyteckich prowadzone jest w Uniwersytecie Kardynała Stefana Wyszyńskiego, głównie na Wydziale Matematyczno-Przyrodniczym Szkoła Nauk Ścisłych, dzięki porozumieniom zawartym między UKSW a IChF PAN, IF PAN i CFT PAN. Studia są dwustopniowe: studia licencjackie (mające charakter interdyscyplinarny) są zintegrowane na kierunku „matematyka, fizyka, chemia” a ich kontynuacją są studia magisterskie na kierunkach - z osobna – chemia, fizyka i matematyka. Liczba studentów w roku akademickim 2005/2006: Makrokierunek: I rok – 56; II rok – 28; III rok (fizykochemia materiałów) – 4; Chemia(studia indywidualne): IV rok – 13; V rok –13.

19. Międzynarodowe studia doktoranckie • Liczba uczestników (grudzień 2006) 39 • Liczba osób, które obroniły pracędoktorską w roku 2006 9 w tym z wyróżnieniem 4

20. Tytuły i stopnie naukowe • Tytuły profesorskie - 2 osoby (Stanisław Filipek, Stanisław Randzio) • Stopnie doktora habilitowanego – 6 osób (Marek Cinal, Anna Maciołek, Robert Nowakowski, Jarosław Poznański, Andrzej Sadkowski, Jan Tobiś)

21. Upowszechnianie i promocja osiągnięć naukowych W ramach kolejnego Festiwalu Nauki (Instytut bierze udział w tej imprezie od samego początku, organizator S. Filipek) pracownicy Instytutu przygotowali i wygłosili ogólnodostępne wykłady oraz lekcje festiwalowe na temat: „Cząsteczki z dziurką - Cyklodekstryny”, i „Dlaczego warto finansować badania podstawowe, np. węglowodorów aromatycznych” (H. Dodziuk), „SPM – rodzina metod mikroskopowych XXI wieku” oraz „Wpływ asymetrii cząsteczek chemicznych na przebieg procesów biologicznych” (R. Nowakowski). Zorganizowana została również „Noc badaczy” przez zespół kierowany przez prof. R. Hołysta (Zakład zwiedziło ponad 200 osób). Podczas Pikniku Naukowego (organizatorzy: S. Filipek i R. Luboradzki) zaprezentowano szereg pokazów ilustrujących, m. in.:Jak zbudowane są cząsteczki chemiczne?, Co to są ciekłe kryształy?, Jak zobaczyc pojedyncze atomy i cząsteczki?, Czy istnieją fale chemiczne?, oraz jak działa „chemiczny wulkan” ? itp. Pokaz uświetniła również firma TOYOTA.

22. Podczas PIKNIKU 2006 z Instytutem współpracowała firma TOYOTA wystawiając najnowszy model silnika typu HYBRID

23. A tuż obok „Wulkan Chemiczny” jak zwykle przyciągał liczne grono fanów

24. Nagrody za osiągnięcia naukowe • Order Wschodzącego Słońca Złote Promienie ze Wstęgą od Cesarza Japonii (S. Filipek) • Uroczyste Odnowienie Doktoratu na Uniwersytecie Warszawskim (Z.R. Grabowski) • Medal Honorowy Republiki Mołdawia (J. Lipkowski) • Honorowe Członkowstwo Mołdawskiej Akademii Nauk (J. Lipkowski)

25. Nagrody za osiągnięcia naukowe • Medal Jana Zawidzkiego PTCh (J. Lipkowski) • Medal IAHE (International Association of Hydrogen Energy) – E. Łunarska

26. Nagrody za osiągnięcia naukowe • Nagroda Naukowa Premiera RP (R. Hołyst) • Stypendium Naukowe Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego (P. Garstecki) • Stypendium Naukowe FNP „Powroty” (P. Garstecki) • Stypendium Naukowe FNP „Start” (M. Pisarek) • Nagroda Ministra Zdrowia (J. Dobkowski, R. Kołos)

27. Nagroda za praktyczne zastosowanie wyników • Złota Szyszka na X Targach Leśnych za zestaw dyspenserów feromonowych (ZD „Chemipan”)

28. Realizowane projekty badawcze (granty) w roku 2006 Granty MNiSzW: • Własne 26 • Promotorskie 7 • Zamawiane 4 • Celowe 1 • SPUBY i Sieci 6 • Finansowane przez inne podmioty krajowe 2 • Granty zagraniczne 11