Výzkumná skupina Nanotechnologie se zabývá přípravou široké škály nanočástic, nanoporézních filmů a nanostrukturami modifikovaných povrchů a jejich následnou aplikací v oblasti fyzikálních senzorů a biosenzorů. Pro tento účel využíváme především sofistikovaných chemických a elektrochemických metod, které umožňují časově nenáročnou přípravu požadovaného materiálu s velkou reprodukovatelností a zároveň s minimálními náklady.
Z konkrétních senzorických systémů, které v laboratořích LabSensNano připravujeme, lze zmínit např. magnetické nanočástice a kvantové tečky, které mají významný přínos v biomedicínských aplikacích. Jedná se především o paramagnetické nanočástice na bázi oxidů železa sloužící k rychlé elektrochemické diagnostice virových onemocnění (chřipka, žloutenka, AIDS) a dále o koloidní kvantové tečky s atraktivními fluorescenčními vlastnostmi pro optickou detekci biologicky zajímavých látek, jako jsou proteiny či DNA.
Další klíčovou aktivitou skupiny je příprava nanostrukturovaných povrchů z kovových a polovodičových materiálů. Jejich aplikace na detekční plochy senzorů má primárně za následek zvětšení aktivní povrchové plochy, dále zvýšení celkové citlivosti senzoru a modifikaci vlastností daného senzoru jako například specifická selektivita na určitý typ látek. Tyto nanostrukturované povrchy připravujeme nelitografickou elektrochemickou cestou (anodickou oxidací či galvanickou depozicí) pomocí nanoporézní šablony z oxidu hlinitého, která umožňuje vytvoření pravidelně uspořádaných nanostruktur - nejčastěji ve formě nanoteček, nanodrátků či nanotrubiček. Hlavní výhodou takto modifikovaných povrchů je možnost detekce látky z velmi malého množství a koncentrace vzorku. Tyto nanostrukturované povrchy mohou vykazovat superhydrofilní či superhydrofobní vlastnosti, a najít tak uplatnění i v dalších aplikacích jako je samočištění, fotokatalýza, atd.
Naše skupina se zabývá nejen výrobou nanostruktur, ale rovněž jejich kvantitativní a kvalitativní analýzou za pomocí různých mikroskopických (např. SEM, AFM), spektroskopických (UV-VIS, FTIR, Raman) a dalších metod analýz povrchů a nanomateriálů (XRD, EDX) ve spolupráci s partnerskými institucemi.
