Opis predmeta
Osnove statistične termodinamike, teoretični opis naelektrene površine v stiku z elektrolitsko raztopino (teorija električne dvojne plasti), dielektrične lastnosti električne dvojne plasti, elektrostatika nanostruktur, vpliv nanodelcev na interakcije med naelektrenimi površinami, adsorpcija naelektrenih nanodelcev na naelektrene površine, interakcija naelektrenih nanodelcev z naelektrenimi nanostrukturiranimi kovinskimi in polprevodniškimi površinami
Cilji in kompetence
Poznavanje teoretičnih eksperimentalnih osnov elektrostatskih interakcij v sistemih naelektrenih površin in nanodelcev.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja, konzultacije, projektno/seminarsko delo.
Predvideni študijski rezultati
Znanje in razumevanje za izvedbo raziskav elektrostatskih interakcij v različnih sistemih naelektrenih površin in nanodelcev.
Reference nosilca
prof. dr. Aleš Iglič :
A.V. Dubtsov, S.V. Pasechnik, D.V. Shmeliova, A.Sh. Saidgaziev, E. Gongadze, A. Iglič, S. Kralj: Liquid Crystalline Droplets in Aqueous Environment: Electrostatic Effects, Soft Matter, 14(47): 9619-9630, 2018.
J. Gimsa, P. Wysotzki, Š. Perutkova, T. Weihe, P. Elter, P.E. Marszalek, V. Kralj-Iglič, A. Iglič: The spermidine-induced attraction of like-charged surfaces is correlated with the pH-dependent spermidine charge: force spectroscopy characterization, Langmuir, 34: 2725-2733, 2018.
A. Dubtsov, S.V. Pasechnik, D. V. Shmeliova, A. Iglič, S. Kralj: Influence of polar dopant on internal configuration of azoxybenzene nematic-in-water droplets, Liquid crystals, 45: 388-400, 2018.
S. Mohajernia, A. Mazare, E. Gongadze, V. Kralj-Iglič, A. Iglič, P. Schmuki: Self-organized, free-standing TiO2 nanotube membranes: Effect of surface electrokinetic properties on flow-through membranes, Electrochimica Acta, 245: 25-31, 2017.
M. Kulkarni, A. Mazare, J. Park, E. Gongadze, M.S. Killian, S. Kralj, K. von der Marke, A. Iglič, P. Schmuki: Protein interactions with layers of TiO2 nanotube and nanopore arrays: morphology and surface charge influence, Acta Biomaterialia, 45: 357–366, 2016.
Alenka Maček Lebar, Aljaž Velikonja, Peter Kramar, Aleš Iglič: Internal configuration and electric potential in planar negatively charged lipid head group region in contact with ionic solution, Bioelectrochemistry, 111: 49–56, 2016
prof. dr. Veronika Kralj-Iglič :
M. Drab, V. Kralj-Iglič: Electric double layer of electrons: Attraction between two like-charged surfaces induced by Fermi-Dirac statistics, Phys. Lett. A 383, 358–365, 2019.
Gongadze E., Mesarec L., Kralj-Iglič V., Iglič A.: Asymmetric finite size of ions and orientational ordering of water in electric double layer theory within lattice model, Mini-Rev. Med. Chem., 18: 1559-1566, 2018.
J. Gimsa, P. Wysotzki, Š. Perutkova, T. Weihe, P. Elter, P.E. Marszalek, V. Kralj-Iglič, A. Iglič: The spermidine-induced attraction of like-charged surfaces is correlated with the pH-dependent spermidine charge: force spectroscopy characterization, Langmuir, 34: 2725-2733, 2018.
S. Mohajernia, A. Mazare, E. Gongadze, V. Kralj-Iglič, A. Iglič, P. Schmuki: Self-organized, free-standing TiO2 nanotube membranes: Effect of surface electrokinetic properties on flow-through membranes, Electrochimica Acta, 245: 25-31, 2017.
E. Gongadze, V. Kralj-Iglič, A. Iglič: Unequal size of ions in modified Wicke-Eigen model of electric double layer, Gen. Phys. Biophys., 36: 229–234, 2017.
M. Drab, V. Kralj-Iglič: Diffuse electric double layer in planar nanostructures due to Fermi-Dirac statistics, Electrochimica Acta, 204: 154–159, 2016.
Temeljni viri in literatura
1.Iglič A., Drobne D., Kralj Iglič V. Nanostructures in biological systems – theory and applications, Pan Stanford Publishing , Singapore; CRC Press, Boca Raton, 2015.
2.Israelachvili J. Intermolecular and Surface Forces, Academic Press, London, zadnja izdaja.
3.Dill K.A., Bromberg S. Molecular Driving Forces – Statistical Thermodynamics in Chemistry and Biology, Garland Science, New York and London, zadnja izdaja.
4.Safran S.A. Statistical Thermodynamics of Surfaces, Interfaces, and membranes, Addison-Wesley, Reading, New York, zadnja izdaja.
5.Butt H.-J., Graf K., Kappč M., Physics ad Chemistry of Interfaces, Wiley, Weinheim, zadnja izdaja.
6.Aktualni znanstveni članki iz področja, ki jih sproti določijo izvajalci predmeta.
Bodi na tekočem
Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko, Tržaška cesta 25, 1000 Ljubljana