Bio-Inspired Surface Engineering
and Biomineralization Lab

Process diagram of molecules and substances

Group leader:Prof. Boaz Pokroy

הטבע שופע בחומרים בעלי תכונות נעלות על אלו של החומרים המקבילים להם המסונתזים על ידי האדם. בפרט, בתחום הביומינרליזציה (היווצרות של מינרלים בטבע), לפחות 70 סוגים של מינרלים שונים נוצרים בטבע. תהליכי הנוקליאציה והגידול של גבישים אלו נשלטים ברמה גבוהה על ידי משטחי הביניים האורגניים / אנאורגניים.

במעבדת פוקרוי נחקרים משטחי הביניים המעורבים הללו במערכות ביולוגיות ובמערכות סינטטיות בהשראת-טבע המסונתזות במעבדה. אנו שואפים ללמוד את העקרונות הבסיסיים אשר שולטים בהיווצרות ובגדילה של מינרלים ביולוגיים מהסקאלה האטומית ועד הסקאלה המקרוסקופית, ולהשתמש עקרונות אלו במטרה להנדס חומרים חכמים בעלי משטחי ביניים מעורבים בהשראת הטבע.

לאפיון ומחקר החומרים אנו משתמשים בשיטות אפיון חדשניות ביותר, כגון דיפרקציית קרני X ברזולוציה גבוהה בסינכרוטרון (HR-XRD), מיקרוסקופיית אלקטרונים חודרים ברזולוציה גבוהה (HR-TEM), מיקרוסקופיית אור קונפוקלית לפני השטח, מיקרוסקופיית אלקטרונים סורקת (SEM), מיקרו-מאזניים מבוססות תמיסה בגביש קריסטל (QCM) ועוד.

מעבדת פוקרוי פועלת היום במגוון רחב של תחומי מחקר קשורים הכוללים בין היתר ביומינרליזציה, מולקולות אורגניות תוך-גבישיות, תבניות חדשניות לתמיכה במערכות הרכבה עצמיות של שכבות בודדות (SAMs), הדבקה ספציפית של מולקולות-ביולוגיית למשטחים אנאורגניים, הרכבה עצמית, תופעת הרטבת פני שטח, היווצרות מהירה של גבישים בתערובת מתכתית/אורגנית, שכבות דקות הנוצרות בשיטת שיקוע שכבות אטומיות (ALD) והיווצרות מדרגות אטומיות במשטח המגע בין שכבות מתכתיות דקות ומצעים.