Prosím čekejte...
Nepřihlášený uživatel
iduzel: 52782
idvazba: 60776
šablona: api_html
čas: 16.4.2021 13:56:13
verze: 4827
uzivatel:
remoteAPIs: https://cis-web.vscht.cz/zaverecne-prace/pracoviste/
branch: trunk
Obnovit | RAW

Ústav polymerů

Vypsané disertační práce

Bioaktivní povlaky podporující spontánní endotelizaci cévních náhrad

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Vedoucí práce: Ing. Tomáš Riedel, Ph.D.

Anotace

Povrch biomateriálů, které jsou v dlouhodobém kontaktu s krví (např. cévní protézy, stenty), spouští zánětlivé procesy organismu vedoucí k aktivaci koagulační kaskády, vzniku trombů a následnému selhání štěpu. Cílem práce je vývoj povlaků, které by potlačovaly aktivaci koagulační kaskády a imunitní odpověď organismu a zároveň aktivně povzbuzovaly vytvoření endotelu na povrchu cévních protéz po jejich implantaci. Jeden z postupů bude založen na potažení vnitřního povrchu syntetické a decelularizované cévy fibrinovou sítí, která bude modifikována bioaktivními molekulami jako jsou např. heparin, růstové faktory, oligosacharidy a další bioreceptory specificky podporující adhezi progenitorových endoteliálních buněk. Alternativní postup spočívá v potlačení nežádoucích interakcí organismu pomocí takzvaných polymerních kartáčů s jejich následnou funkcionalizací výše uvedenými biomolekulami. Předpokládáme, že po implantaci heparin potlačí koagulační kaskádu, zatímco další výše uvedené bioaktivní molekuly podpoří endotelizaci cévní náhrady vychytáváním progenitorových endoteliálních buněk z krve. Výzkum bude prováděn ve spolupráci s biology a lékaři z Biotechnologického a biomedicínského centra Akademie věd a Univerzity Karlovy (BIOCEV).

Biodegradovatelné kostní cementy

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní program: Chemie
Vedoucí práce: Ing. Lenka Malinová, Ph.D.

Anotace

Práce bude zaměřena na přípravu vstřebatelných polymerních kostních cementů, které by mohly být využity jako dočasné výplně kostních defektů, jež by se postupně nahrazovaly vlastní kostní tkání. Část práce se bude zabývat syntézou a modifikací kostních cementů na bázi poly(propylenfumarátu), který může být síťován in situ prostřednictvím svých fumarátových dvojných vazeb. Bude testována síťovatelnost připravených materiálů, jejich mechanické vlastnosti, rychlost degradace a biokompatibilita. Další část práce se zaměří na možnost plnění kostních cementů antibiotiky či podpůrnými plnivy pro růst kostní tkáně a jejich vliv na mechanické vlastnosti a degradaci.

Biodegradovatelné polymerní systémy pro medicinální aplikace

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Vedoucí práce: RNDr. Miroslav Šlouf, Ph.D.

Anotace

Biodegradovatelné biokompatibilní polymerní systémy mají mnoho aplikací v humánní i veterinární medicíně. V našem týmu jsme nedávno vyvinuli a patentovali multifázové polymerní systémy sestávající z termoplastifikovaného škrobu (TPS), polykaprolaktonu (PCL), nanočástic na bázi TiO2 (TiX) a komerčně dostupných antibiotik (ATB). Morfologie a vlastnosti těchto systémů mohou být modifikovány změnami složení a fázové struktury během zpracování. Systémy TPS/PCL/ATB mohou být následně využity pro léčbu silných lokálních infekcí, například akutního zánětu kostí (osteomyelitida). Navržený projekt zahrnuje přípravu zmíněných systémů (mísení v tavenině), optimalizaci jejich fázové struktury (modifikací podmínek přípravy), charakterizaci výsledné struktury (pomocí elektronové mikroskopie) a mechanických vlastností (mikro- a makromechanické vlastnosti). Předpokládá se i podíl na testování biodegradovatelnosti a na mikrobiologickém testování účinnosti inkorporovaného antibiotika v rámci existujících spoluprací (FN Motol, MU Brno).

Katalytická syntéza biodegradovatelných polymerů na bázi oxidů uhlíku

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní program: Chemie
Vedoucí práce: doc. Ing. Jan Merna, Ph.D.

Anotace

Cílem práce je syntetizovat katalytické systémy pro konverzi oxidu uhelnatého na biodegradabilní polymerní materiály. Hlavní pozornost bude v první fázi upřena na reakce oxidů uhlíku s epoxidy vedoucí k polyesterům podobným bakteriemi produkovaným polyhydroxyalkanoátům. U získaných polymerů bude sledována stereoregularita a porovnány jejich vlastnosti s vysoce stereoregulárními polymery přírodního původu. Práce má multidisciplinární charakter se zaměřením na organometalickou a polymerní syntézu s přesahem do studia biologické rozložitelnosti připravených materiálů.

Kvantově-chemické modelování katalyzátorů pro živé koordinační polymerace alkenů

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní program: Chemie
Vedoucí práce: doc. Ing. Jan Merna, Ph.D.

Anotace

Cílem práce je pomocí DFT metody modelovat geometrie komplexů umožňujících živé koordinační polymerace a jejich nejběžnější reakční koordináty. Výsledky práce by měly umožnit pomocí modelu předvídat vliv změny sterického stínění a elektronových efektů ligandu na rozsah přenosových a terminační reakcí a napomoci v hledání katalyzátoru s „ideálním“ živým chováním a zároveň vysokou polymerační aktivitou. Dalším cílem práce je studium mechanismu katalytických polymerací pomocí modelování spekter katalyzátorů. Tam, kde to bude možné, budou vypočtená data korelována s experimentálními výsledky a bude posouzena obecnější platnost dosažených výsledků. Práce bude probíhat ve spolupráci s pracovištěm specializovaným na kvantově chemické výpočty (IPF Dresden, ÚFCH VŠCHT).

Mikrovlnná fotochemie a příprava polyaromatických látek

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní programy: Chemie, Chemistry
Vedoucí práce: Dr. Ing. Vladimír Církva

Anotace

Projekt spočívá v propojení dvou vědeckých oborů: tradiční fotochemie a nedávno vzniklé mikrovlnné chemie, kdy je studován vliv UV/Vis a mikrovlnného záření na chemické a fyzikální vlastnosti molekul. UV záření je generováno zcela netypicky, a to přímo mikrovlnným polem, pomocí tzv. bezelektrodových lamp. Cílem projektu je základní výzkum vlivu mikrovlnného záření na průběh cis-trans fotoizomerace a fotocyklizace stilbenů a o-terfenylů, vedoucí k derivátům fenanthrenu, trifenylenu, fenacenu, helicenu či k jejich N- a S-heteroanalogům, které mohou nalézt uplatnění v molekulární elektronice. Uchazeč by měl být experimentálně zručný a prakticky obeznámený s organickou syntézou. Zájemcům nabízíme pracovní poměr na ÚCHP.

Molekulání kompozity polyamidů

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní program: Chemie

Anotace

Práce je zaměřena na možnosti přípravy molekulárních kompozitů polyamidu 6 s jinými polyamidy a jejich charakterizace. V těchto materiálech funguje polyamid jako matrice a další polyamid je v matrici rozptýlen a může zásadně měnit některé vlastnosti daného materiálu. Tyto kompozity nabízejí značnou variabilitu vlastností a splňují požadavky na speciální polymery.

Pokročilé makromolekulární systémy pro doručování genetických vakcín

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní programy: Chemie, Chemistry
Vedoucí práce: Ing. Richard Laga, Ph.D.

Anotace

Aktivní imunizace organizmu pomocí vakcín si vydobyla nezastupitelnou pozici při prevenci různých typů infekčních onemocnění. Z hlediska bezpečnosti a účinnosti jsou velkým příslibem vakcíny založené na upravené virové RNA či DNA (tzv. genetické vakcíny), kódující proteinové antigeny na površích mikrobiálních patogenů, zodpovědné za vyvolání imunitní odpovědi. Limitujícím faktorem genetických vakcín je ale nízká stabilita nukleových kyselin (NK) v krevním oběhu a omezená imunogenicita. Elegantním řešením je využití makromolekulárních systémů na bázi syntetických polykationtů, které s nukleovou kyselinou vytvoří elektrostatický komplex, jež NK ochrání před degradací. Do struktury polykationtů je navíc možné zabudovat imunostimulační látky (tzv. adjuvancia), které významně zesílí imunitní odezvu organismu na daný antigen. V práci bude studována syntéza a fyzikálně-chemická charakterizace kationtových polymerů methakrylamidového typu a jejich schopnost komplexovat, stabilizovat a zpětně uvolňovat nukleové kyseliny při různých fyziologických podmínkách. Řešena bude také konjugace imidazochinolinových adjuvancií na polykationty. Biologické testování makromolekulárních genetických vakcín bude zajištěno na spolupracujícím zahraničním pracovišti.

Polyamidové nanokompozity

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní program: Chemie

Anotace

Záměrem práce je příprava a charakterizace nových hybridních materiálů na bázi vrstevnatých anorganických plniv (vrstevnatých silikátů, podvojných hydroxidů a grafenu) a polyamidu 6. Tyto materiály budou připravovány in situ polymerací hexano-6-laktamu v přítomnosti dispergovaných plniv nebo metodou míšení v tavenině.

Polymerní materiály pro průmyslový 3D tisk

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie

Příprava biodegradovatelných (ko)polyesterů a studium jejich degradace

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní program: Chemie
Vedoucí práce: Ing. Lenka Malinová, Ph.D.

Anotace

Práce bude soustředěna na přípravu biodegradovatelných a biokompatibilní (ko)polymerů, které budou připraveny (ko)polymerací cyklických esterů, kde pro iniciaci (ko)polymerace budou využity iniciátory na bázi biogenních kovů (např. hořčíku, vápníku). Z připravených (ko)polymerů budou připraveny fólie či mikro-/nanovlákenné vrstvy ve spolupráci s externím pracovištěm. Bude hledán vztah mezi vlastnostmi zvlákňovaného materiálu (složení kopolymeru, molární hmotnost, termické vlastnosti, koncentrace roztoku, typ rozpouštědla) a parametry zvlákňovacího procesu (aplikované napětí, vzdálenost elektrody od kolektoru, typ elektrody) na kvalitu vytvářených vlákenných vrstev a průměry vláken. V neposlední řadě bude otestována citlivost připravených materiálů vůči degradaci.

Příprava blokových kopolymerů olefinů

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Vedoucí práce: doc. Ing. Jan Merna, Ph.D.

Anotace

Práce bude zaměřena na syntézu blokových kopolymerů na bázi olefinů a dienů koordinační polymerací. Cílem bude připravit blokové kooplymery s bloky odlišných vlastností, např. s tvrdými a měkkými bloky. Budou využity principy koordinačních polymerací s přenosem řetězce (CCTP) a chain-shuttling polymerací. Cílem práce bude i zabudování koncových polárních skupin. Práce bude zahrnovat organometalickou syntézu katalyzátorů, testování vhodných přenosových činidel a detailní charakterizaci připravených polymerů.

Příprava polyaromátů pro molekulární optoelektroniku

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní programy: Chemie, Chemistry
Vedoucí práce: Ing. Jan Storch, Ph.D.

Anotace

Cílem této práce bude syntéza a charakterizace derivátů helicenů a fenacenů pro přípravu jejich tenkých vrstev a studium jejich vlastností. Takové systémy mohou sloužit např. jako elektrochemické senzory či jako aktivní vrstvy v OLED zařízeních. Požadavky a podmínky:
• VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v oboru organické chemie/technologie;
• systematický a kreativní přístup k práci;
• schopnost týmové práce;
• pracovní poměr na ÚCHP.

Příprava polymerních nanoléčiv pomocí mikrofluidní nanoprecipitace - vlastnosti in vitro a in vivo za simulovaných fyziologických podmínek

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Vedoucí práce: Mgr. Eliezer Jager, Ph.D.

Anotace

Nanoléčiva mají mnohem větší potenciál pro biomedicínské aplikace, pokud jsou uzpůsobena tak, aby byla selektivně rozložitelná na základě určitých vnějších podnětů. Takovým podnětem může být enzymatické odstranění chránících skupin, změna pH, světlo nebo v poslední době stále více studovaná přítomnost reaktivních kyslíkových druhů (ROS) v rakovině. V projektu bude zkoumána nerovnováha v mikroprostředí buněk (změny pH, produkce ROS) jako podnět pro selektivní degradaci polymerních systémů. Mikrofluidní nanoprecipitací bude připraveno několik samouspořádaných polymerních nanoléčiv, tj. polymerních micel, nanočástic a vezikul, nastavitelně biodegradovatelných v přítomnosti fyziologicky významných změn v pH, teplotě nebo koncentrace ROS. Tato technika nám umožňuje reprodukovatelným a škálovatelným způsobem vyrábět jednotné částice s kontrolovatelnou velikostí, tvarem a chemií povrchu. Vyrobené polymerní nanosystémy budou charakterizovány pomocí standardních technik rozptylu (DSL / SLS / ELS, SAXS a SANS) a zobrazeny mikroskopicky (SEM, TEM a Cryo-TEM). Účinnost PNM bude hodnocena v modelech in vitro a in vivo simulujících fyziologicky vyvážené a nevyvážené mikroprostředí.

Samočistící antibiofilmové polymerní povrchy

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie

Anotace

Tvorba bakteriálních biofilmů je jedním z hlavních problémů současného biomedicínského výzkumu. V těle se takové biofilmy vytvářejí na povrchu zdravotnických prostředků, například kloubních protéz nebo srdečních chlopní, kde způsobují zánět a chronické infekce. Cílem tohoto projektu je vyvinout novou třídu inteligentních samočistících antibiofilmových polymerních povrchů, založených na poly(2-alkyl-2-oxazolinech), které jsou pro proteiny neadhezivní a současně jsou schopné aktivně katalyticky zabránit tvorbě biofilmu ve velmi dlouhodobém horizontu. Práce na projektu zahrnuje syntézu polymerů, přípravu povrchů a studium jejich fyzikálně-chemických vlastností. Kromě toho budou vybrané povrchy testovány in vitro a in vivo ve spolupráci s biology.

Supramolekulární polymerní systémy citlivé na vnější podněty pro biomedicínské aplikace

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie

Anotace

Samouspořádání (makro)molekul je základem architektury živých organismů. Supramolekulární systémy mají klíčové vlastnosti závislé právě na samouspořádání a nalézají uplatnění především v oblasti biomedicínských aplikací, zejména pokud jsou schopné reverzibilně reagovat na vnější podněty (změny pH, světla, redoxpotenciálu, ultrazvuku, teploty, nebo přítomnosti některých látek). Náplní dizertační práce je chemická syntéza, fyzikálně-chemická příprava a studium samouspořádání u multiresponzivních nanočástic a injikovatelných depotních systémů citlivých na více podnětů současně (změny pH, redoxpotenciálu a teploty); konkrétní zaměření bude brát v úvahu zájmy studenta. Studované nanočástice budou určeny pro diagnostiku a cílenou personalizovanou imunoradioterapii a imunochemoterapii nádorových a autoimunitních onemocnění. Optimalizované nanočástice budou poté poskytnuty spolupracujícím biologickým pracovištím k testování pro reálné aplikace.

Syntéza chirálních polymerů na bázi helicenů

Garantující pracoviště: Ústav polymerů, Fakulta chemické technologie
Studijní programy: Chemie, Chemistry
Vedoucí práce: Ing. Jan Storch, Ph.D.

Anotace

Cílem této práce bude syntéza, charakterizace a optická resoluce vhodných derivátů helicenů a studium jejich polymerace: chemickou cestou; elektrosyntetickou cestou či pomocí koordinace s přechodnými kovy (MOFs). Pozornost bude věnována také studiu chiroptických vlastností nově připravených chirálních polymerních materiálů. Požadavky a podmínky:
• VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v oboru organické chemie/technologie;
• systematický a kreativní přístup k práci;
• schopnost týmové práce;
• pracovní poměr na ÚCHP.


VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
DIČ: CZ60461373

Datová schránka: sp4j9ch

Copyright VŠCHT Praha
Za informace odpovídá Oddělení komunikace, technický správce Výpočetní centrum

VŠCHT Praha
na sociálních sítích
zobrazit plnou verzi