idvazba: 60775
šablona: api_html
čas: 16.4.2021 13:00:21
verze: 4827
uzivatel:
remoteAPIs: https://cis-web.vscht.cz/zaverecne-prace/program/
branch: trunk
Obnovit | RAW
![]() |
Chemie
Doktorský program,
Fakulta chemicko-inženýrská
CHYBI CHARAKTERISTIKA PROGRAMU
Cílem doktorského studijního programu Chemie je vzdělávat vysoce kvalifikované odborníky s teoretickými znalostmi a praktickými dovednostmi z oblasti analytické a fyzikální chemie. Absolventi tohoto programu budou připraveni na samostatnou vědeckou práci ve výzkumných institucích, na univerzitách nebo v praxi v oblasti analytické chemie léčiv, forenzní analytické chemie, analytické chemie a jakostního inženýrství, technické fyzikální chemie, termodynamiky, kvantové chemie, chemické fyziky, membránového inženýrství atd. UplatněníAbsolvent studijního programu Chemie získá hluboké interdisciplinární teoretické i praktické znalosti v oboru analytické a fyzikální chemie, bude zvládat a vyvíjet experimentální techniky a kvalifikovaně ovládat přístroje odpovídající jeho specializaci díky nabytým teoretickým a praktickým znalostem principů a možností jejich použití. Osvojená metodologie vědecké práce, moderní laboratorní a výpočetní techniky, pokročilé metody aplikované matematiky a statistiky spolu s jazykovými a softskills dovednostmi zajistí absolventovi odpovídající personální růst, zvýšenou prestiž ve společnosti a lepší postavení na trhu práce. Detaily programu
|
||||||||||||||||
Vypsané disertační práceAb initio fotodynamika v kondenzované fázi: Vývoj metod a aplikace
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.
AnotaceVýpočetní fotodynamika zaznamenala v posledních letech nebývalý rozvoj, kdy je nyní možné simulovat ultrarychlé děje středně velkých molekul. Tato dizertační práce bude zaměřena na vývoj metod a apliakce metod teoretické fotodynamiky pro modelování světlem vyvolaných dějů v kondenzované fázi. Více k nalezení na http://photox.vscht.cz/
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Alterace jílových materiálů na rozhraní s cementovými materiály
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. RNDr. Ing. Pavel Řezanka, Ph.D.
AnotaceRozhraní zhutnělého bentonitu a cementových materiálů získává značnou pozornost v oblasti hlubinného ukládání vysoce aktivních odpadů. Práce bude spočívat v přípravě alterovaného bentonitu a jeho charakterizaci pomocí infračervené spektrometrie a sorpčních experimentů s radioizotopem cesia, příp. jiných vhodných technik.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Analýza biologicky aktivních látek v tuhém stavu pomocí spektroskopických metod
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Bouř, CSc.
AnotaceMnoho léčiv, látek přítomných v potravě nebo jiných biologicky aktivních molekul je výhodné analyzovat jako tuhé látky. V práci se soustředíme na detekci modelových systémů pomocí infračervené a Ramanovy spektroskopie. Tyto metody jsou relativně jednoduché, ale mohou mít malou citlivost, vyžadovat složitou přípravu vzorku, a interpretace spekter může být obtížná. V projektu také doplníme standardní metody měřením vibrační optické aktivity a vyvineme výpočetní nástroje pro simulaci a interpretaci experimentálních dat.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Automatizované studium mechanismů fotochemických reakcí
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Molekulární chemická fyzika a senzorika
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.
AnotaceDizertační práce bude zaměřena na studium mechanismů reakcí v základním i v excitovaných stavech, s využitím ab initio technik a technik ab initio molekulové dynamiky. Očekává se vývoj nových výpočetních technik zaměřených na automatické vyhledávání klíčových aspektů reakčních mechanismů.
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Hygroskopicita aerosolových částic
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: Ing. Vladimír Ždímal, Dr.
AnotaceHygroskopicita aerosolových částic je jejich schopnost na sebe vázat vzdušnou vlhkost. Tím se mění jejich tvar, rozměr a fázové chování. Hygroskopicita má vliv na schopnost částic stát se kondenzačními jádry oblačných kapek, na jejich optické vlastnosti, na globální změny klimatu i na lidské zdraví. Cílem projektu je studovat hygroskopicitu aerosolových částic v laboratoři i v atmosféře. V laboratoři budou generovány aerosolové částice složené z látek běžně se vyskytujících v atmosférickém aerosolu a jejich hygroskopicita bude studována pomocí spektrometru HTDMA. Na Národní atmosférické observatoři Košetice budou odebírány vzorky aerosolu do spektrometrů HTDMA, SMPS, APS a AMS. Chemické složení částic bude stanoveno v laboratoři na vzorcích z filtrů a impaktorů. Výsledky experimentů budou porovnány s modelovými předpověďmi.
Místo výkonu práce:
Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.
Interakce vybraných stopovačů s cementovými materiály
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. RNDr. Ing. Pavel Řezanka, Ph.D.
Anotace
Cílem práce bude studovat migrační procesy vybraných radioaktivních i neaktivních stopovačů (zejména specií uhlíku a jódu) v prostředí cementové matrice a interakční procesy cementové matrice a podzemní vody. Výsledky sorpčních a difúzních experimentů a také loužicích a kolonových interakčních experimentů vedených v laboratoři budou porovnávány s experimentem prováděným in-situ v podzemní laboratoři Grimsel. Laboratorní testy budou probíhat za běžných podmínek a také v anaerobním rukavicovém boxu v prostředí bez přítomnosti kyslíku a CO2, aby mohl být studován vliv podmínek prostředí na speciaci a migrační chování stopovačů. V této problematice budou využity techniky kapilární elektroforézy, atomové absorpční spektroskopie a radioanalytické detekce.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Korelace chemického složení lidského pachu s jeho krevní skupinou
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Štěpán Urban, CSc.
AnotaceŘešené téma má finanční podporu nově přijatého grantu, kde korelace chemického složení lidského kožního pachu s krevní skupinou nositele pachu a s určitými fenotypovými atributy bude zkoumána ve spolupráci KÚ PČR, 1.LF UK a VUT Brno, přičemž se současnou analýzu DNA profilů dobrovolníku budou vypomáhat partneři projektu (KÚ PČR a1.LF UK). Předpokládá se, že výsledky výzkumu budou mít velký forenzní význam a budou velmi užitečné při vyšetřování trestné činnosti. Mimoto lze očekávat aplikace tohoto výzkumu v genetice.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Laserově a tepelně indukované redoxní procesy pro depozici nových struktur využitelných ve fotokatalýze
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: RNDr. Radek Fajgar, CSc.
AnotaceV současné době stále trvá zájem o studium polovodičových materiálů (např. materiálů na bázi TiO2) vzhledem k jejich potenciálnímu využití pro konverzi sluneční energie na elektrickou (fotovoltaické články) nebo chemickou (štěpení vody, fotokatalyzovaná degradace polutantů v atmosféře nebo vodě). Velká pozornost věnovaná tématice zlepšení účinnosti sluneční katalýzy je dokumentována rozsáhlou literaturou. V předkládaném projektu navrhujeme nový přístup k přípravě aktivních materiálů, založený na redoxních reakcích ve směsích oxidů, indukovaných laserovou excitací a konvenčním zahříváním. Depozice při vysoce nerovnovážných podmínkách laserové excitace umožní přípravu nových materiálů, které jsou obtížně připravitelné standardními technikami.
Místo výkonu práce:
Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.
Modelování ultrarychlých dějů v radiační chemii
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Molekulární chemická fyzika a senzorika
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.
AnotaceDíky enormnímu experimentálnímu rozvoji se stalo v současné době možným studovat fotoemisi z vody a vodných roztoků. Taková měření vedla k objevu nových, dopsud neznámých fenomenů jako je mezimolekulární coulombovský rozpad (ICD). Pozorované jevy mají potenciál stát se základem nových spektroskopií či mohou vést k aplikacím kupříkladu v radioonkoligii. Navrhované práce bude yaměřena na hledání zajímavých dějů v této oblasti pomocí metod kvantové teorie molekul a molekulových simulací. Více k nalezení na http://photox.vscht.cz/
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Molekulové simulace rozhraní elektrody a elektrolytu
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Molekulární chemická fyzika a senzorika
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.
AnotacePráce se zaměří na teoretické studium rozhranní mezi elektrodovým materiálem a elektrolyty. Součástí bude také studium extrémně koncentrovaných elektrolytů, zejména v kontextu nových zdrojů elektrické energie. Budou využity techniky kvantové chemie a statistické mechaniky. Více k nalezení na http://photox.vscht.cz/
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Molekulární simulace atmosférických aerosolů
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Molekulární chemická fyzika a senzorika
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.
AnotaceAtmosféra země představuje unikátní chemický reaktor, ve kterém mimořádnou roli hrají jak fotochemické reakce, tak reakce heterogenní. Obsahem navrhované dizertační práce je teoretické modelování chemických a zejména fotochemických procesů ve stratosféře a v troposféře s použitím celého arzenálu teoretických metod. Více k nalezení na http://photox.vscht.cz/
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Nové nanostrukturované kompozitní membrány na bázi uhlíkových nanotrubic pro selektivní separace plynů
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Ing. Karel Friess, Ph.D.
AnotaceMembránové separační procesy patří k moderním technologicky významným separačním metodám, které jsou v porovnání s klasickými separačními metodami ekonomičtější i ekologičtější. V posledních letech nacházejí uplatnění v chemickém, petrochemickém, farmaceutickém nebo potravinářském průmyslu. Technologicky se membrány, převážně polymerní, používají např. pro získání helia ze zemního plynu, oddělení vodíku od uhlovodíků, oxidu uhelnatého nebo dusíku a rovněž i pro odstranění oxidu uhličitého z bioplynu nebo par organických látek ze vzduchu. Uhlíkové materiály v součastnosti patří do moderní a dynamicky rostoucí skupiny materiálů a mají mnoho zajímavých vlastností využitelných pro membránové separaceplynů, např. vodíku od oxidu uhličitého a dalších plynů. V naší laboratoři se tématice membránových separací věnujeme více než 15 let a v současné době se podílíme na řešení grantů GA ČR a MŠMT, zaměřených na zvýšení efektivity membránových separačních procesů, přičemž vlastní doktorská disertační práce bude tematicky souviset s těmito projekty. Dizertační práce bude zaměřena na studium teoretických i experimentálních aspektů transportu plynů a i jejich směsí v polymerních i jiných membránách.
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Připrava a elektrochemická studia polymerních vrstev pro bioanalytické aplikace
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Mgr. Taťjana Šiškanova, CSc.
AnotaceV dnešní době jsou hledány rychlé,vysoce citlivé a specifické senzory pro detekci důležitých bioanalytů jako jsou biomarkery. Cílem disertační práce je nalézt metody modifikace elektrodových povrchů za účelem stanovení specifických bioanalytů/biomarkerů.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Příprava nanostrukturních materiálů na generaci C2-C3 uhlovodíků z CO2 v elektrochemii
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: RNDr. Vladislav Dřínek, CSc.
AnotacePožadavek na omezování plynných produktů při spalování fosilních paliv v průmyslu předpokládá zachycování či jinou redukci CO2. Současně nárazová produkce elektrické energie z větrných farem a/nebo fotovoltaických parků dává možnost (elektochemicky) generovat jednoduché uhlovodíky z přebytečného odpadního CO2. Z tohoto důvodu je proto žádoucí hledat nové elektrodové materiály pro účinné elektrochemické děje. Základem budou proto materiály založené na silicidech a germanidech vybraných kovů, které budou připraveny v nanostrukturní formě. Materiály budou doktorandem připravovány pomocí laserové chemie a depozicí z plynné fáze a vyhodnocovány řadou analytických technik dostupných na pracovišti. Požadavky na uchazeče:
Místo výkonu práce:
Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.
Příprava pevných povrchů s kovalentně navázaným molekulárním receptorem a studium jejich využitelnosti pro konstrukci senzorů.
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: doc. Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D.
AnotaceCílem práce je modifikovat chemickou strukturu molekulárních receptorů funkčních v roztoku tak, aby je bylo možné kovalentně připojit na pevný povrch nebo z nich připravit polymer. Studovat funkčnost a využitelnost takových materiálů pro konstrukci senzorů.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Rozvoj spektroskopie Ramanova rozptylu a Ramanovy optické aktivity za vysokých tlaků
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Bouř, CSc.
AnotaceMěření vibračních spekter např. biologicky relevantních molekul za zvýšeného tlaku odkrývá jejich strukturu a vzájemné interakce. Náplní práce bude měření Ramanových spekter modelových systémů v diamantové tlakové cele, molekulově-dynamické simulace zohledňující vysoký tlak, a interpretace spekter na základě simulací. Pokusíme se také techniku dále zdokonalit pro měření rozdílného rozptylu levo a pravotočivě polarizovaného světla (Ramanovy optické aktivity), což poskytne nové informace o studovaných systémech.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Spektroskopie vysokého rozlišení v terahertzové a mikrovlnné oblasti spektra
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Štěpán Urban, CSc.
AnotaceTerahertzová oblast spektra je oblast, která leží mezi infračervenou a mikrovlnnou oblasti a je experimentálně špatně dostupná pro neexistenci intenzivních zdrojů záření. V tomto projektu se předpokládá použití dvou laserových paprsků, jejichž frekvenční rozdíl právě v THz oblasti. Jeden z laserů je proladitelný a paprsky jsou míchány na nelineárním směšovači, tak aby byla generována diferenční frekvence. Terahertzový systém bude kalibrován pomocí přechodů molekuly CO, které jsou známy s velmi vysokou přesností. Práce bude zaměřena jednak na systémy obsahujicí Van der Wallsovy a vodíkové vazby jejichž "vibrační" frekvence spadají do této oblasti. Studie budou kombinovány s měřením rotačních spekter těchto molekulových systému. Všechná získaná data budou analyzována společně v terminech efektivních hamiltoniánů.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Spektroskopie vysokého rozlišení v terahertzové oblasti spektra
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Štěpán Urban, CSc.
AnotaceTerahertzová oblast spektra je oblast, která leží mezi infračervenou a mikrovlnnou oblasti a je experimentálně špatně dostupná pro neexistenci intenzivních zdrojů záření. V tomto projektu se předpokládá použití dvou laserových paprsků, jejichž frekvenční rozdíl právě v THz oblasti. Jeden z laserů bude proladitelný a paprsky budou míchány na nelineárním směšovači, tak aby byla generována diferenční frekvence. Terahertzový systém bude kalibrován pomocí přechodů molekuly CO, které jsou známy s velmi vysokou přesností. Budou měřeny dosud neměřené přechody molekul v THz oblasti.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Stanovení tlaku nasycených par vysokovroucích látek významných z hlediska životního protředí
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. Ing. Květoslav Růžička, CSc.
AnotaceTlak nasycených par je jednou z nejčastěji měřených termodynamických vlastností čistých organických sloučenin. Měření jsou u nízkovroucích sloučenin (např. složek benzínu) relativně snadná a přesná data lze najít v příručkách a databázích. Na druhé straně měření vysokovroucích sloučenin, jako jsou polyaromatické uhlovodíky nebo ftaláty, představuje náročný úkol a v literatuře je údajů nedostatek; navíc jsou tato data zpravidala zatížena značnou nejistotou která znemožňuje spolehlivé modelování osudu těchto látek v životním prostředí. Nekomerční přístroje sestavené v naší laboratoři umožňují měření v oblasti tlak; ni639ch ne6 1 pascal; námi vyvinutá metodika termodynamicky řízené extrapolace umožňuje spolehlivé stanovení tlaku par v oblasti milipaskalů. Práce se zaměří na stanovení tlaků par pro skupinu polyaromatických uhlovodíků uvedených v Seznamu prioritních látek znečišťujících látek sestaveném EPA USA, jako součást naší spolupráce s několika evropskými laboratořemi.
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Strojové učení ve výpočetní spektroskopii
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.
AnotaceMetody založené na technikách umělé inteligence a strojového učení si nacházejí cestu k aplikacím do rozmanitých oblastí vědy i technologie. Cílem navrhované dizertační práce bude aplikace těchto metod do oblasti elektronové spektroskopie se zaměřením na elektronové spektroskopie. Více k nalezení na http://photox.vscht.cz/
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Struktura a reakce solvatovaného elektronu
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Molekulární chemická fyzika a senzorika
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Slavíček, Ph.D.
AnotaceSolvatovaný elektron představuje zajímavou částici v redoxní chemii. Hydratovaný elektron, tj. solvatovaný elektron ve vodě, je částice žijící velmi krátkou dobu (v řádu pikosekund). Přesto se však ukazuje, že solvatovaný a presolvatovaný elektronmůže hrát značnou roli v chemii atmosféry či v biologických procesech. Předměteme navrhované dizertační práce je studium interakce vysokoenergetických částic s vodou, výkum vzniku a reaktivity solvatovaného elektronu. Více k nalezení na http://photox.vscht.cz/
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Studium chiroptických vlastností přírodních látek a jejich derivátů
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. Ing. Vladimír Setnička, Ph.D.
AnotaceMetody chiroptické (cirkulární dichroismus a Ramanova optická aktivita) a vibrační (infračervená absorpce a Ramanův rozptyl) spektroskopie budou využity pro strukturní analýzu a studium fyzikálně-chemických vlastností přírodních látek, jako jsou alkaloidy, sacharidy, steroidy, fragmenty růstového hormonu apod., a jejich derivátů. Ve spolupráci s Ústavem chemických procesů Akademie věd České republiky budou analyzovány například zcela nové látky na bázi disacharidů se slibným potenciálem pro medicinální a biochemické aplikace. Experimentální spektra budou interpretována pomocí kvantově chemických výpočtů a bude detailně popsána trojrozměrná struktura a související vlastnosti studovaných látek.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Studium farmakokinetiky a metabolismu psychoaktivních látek technikou LC-MS
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Dr. RNDr. David Sýkora
AnotaceV procesu studia vlastností a chování nových biologicky aktivních látek má nezastupitelnou úlohu zkoumání jejich farmakokinetiky a metabolizace. Cílem práce je vypracování použitelných metod sledování osudu vybraných látek a jejich metabolitů v tělních tekutinách, především, krvi, plasmě, séru, moči a tkáních laboratorních zvířat, zejména technikou LC-MS.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Studium konformací a solvatačních obalů bioaktivních látek v roztocích pomocí NMR
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: doc. Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D.
AnotaceObsahem práce je studium konformací a solvatačních obalů biologicky významných látek (léčiv) pomocí NMR. Cílem je vypracovat experimentální metody umožňující získat detailní informace o konformerech látek v roztoku, a o jejich interakci s molekulami rozpouštědla či rozpuštěných látek. Cílem je korelovat získané informace se strukturou látek v krystalech, fyzikálně chemickými vlastnostmi a biologickou aktivitou.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Studium látek zneužívaných pro doping technikou LC-MS
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Dr. RNDr. David Sýkora
AnotaceProblematika dopingu ve sportu je stále velmi aktuální a důležitá. Paleta zneužívaných látek je poměrně značná a neustále se objevují nové nedovolené podpůrné prostředky. Analytické laboratoře musí držet krok s trendy v této oblasti, což klade velké nároky na vývoj odpovídajících technik. Práce bude zaměřena především na rozvoj analytických postupů využívající kombinaci kapalinové chromatografie s pokročilou hmotnostní spektrometrií (LC-MS).
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Studium transformací organických aerosolů
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: Ing. Vladimír Ždímal, Dr.
AnotaceSekundární organické aerosoly (SOA) jako významná součást atmosférických aerosolů ovlivňují klima Země, lidské zdraví i délku života. Vznikají po atmosférické fotooxidaci antropogenních a biogenních těkavých organických sloučenin (BVOCs) kondenzací reakčních produktů. Terpeny a isopreny patří mezi chemické látky nejčastěji zjištěné v emisích BVOC. Mohou být oxidovány do formy částečně a nízko-těkavých karbonylů, kyselin, a dalších produktů, přecházejících mezi plynnou a kondenzovanou fází. Pro správný popis těchto transformací matematickými modely je nutná znalost termodynamických a transportních vlastností těchto látek. Doktorand bude tyto jevy studovat s využitím pokročilých aerosolových zařízení včetně on-line chemické a fyzikální charakterizace částic pomocí hmotnostní spektrometrie.
Místo výkonu práce:
Ústav chemických procesů AV ČR, v.v.i.
Studium transportu plynů a kapalin v kompozitních membránách na bázi uhlíkových materiálů a grafenoxidu
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Ing. Karel Friess, Ph.D.
AnotaceMembránové separační procesy patří k moderním technologicky významným separačním metodám, které jsou v porovnání s klasickými separačními metodami ekonomičtější i ekologičtější. V posledních letech nacházejí uplatnění v chemickém, petrochemickém, farmaceutickém nebo potravinářském průmyslu. Technologicky se membrány, převážně polymerní, používají např. pro získání helia ze zemního plynu, oddělení vodíku od uhlovodíků, oxidu uhelnatého nebo dusíku a rovněž i pro odstranění oxidu uhličitého z bioplynu nebo par organických látek ze vzduchu. Grafenoxidové materiály náleží do moderní a dynamicky rostoucí skupiny materiálů a mají mnoho zajímavých vlastností využitelných pro membránové separaceplynů, např. vodíku od oxidu uhličitého. Vedle toho, separační schopnost připravených membrán bude testována pro účely selektivní separace organckých kontaminantů z vody. V naší laboratoři se tématice membránových separací věnujeme déle než 15 let a v současné době se podílíme na řešení grantů GA ČR a MŠMT, zaměřených na zvýšení efektivity membránových separačních procesů, přičemž vlastní doktorská disertační práce bude tematicky souviset s těmito projekty.
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Syntéza biologicky rozložitelných amfifilních blokových kopolymerů a jejich aplikace ve formulaci pro dodávání léčiva
Garantující pracoviště:
Ústav počítačové a řídicí techniky, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Mgr. Fatima Hassouna, Ph.D.
AnotaceDíky jejich atraktivním vlastnostem, jako je obnovitelnost, biokompatibilita, biologická rozložitelnost a nízká toxicita, nalézají syntetické biologicky rozložitelné polymery uplatnění v oblasti dodávání léčiv. Mezi různými biologicky rozložitelnými polymery je polylaktid (PLA) jedním z nejpoužívanějších polymerů v oblasti medicíny. Tento projekt se bude zabývat přípravou kopolymerů na bázi PLA nesoucích různé funkční skupiny. Metody syntézy budou vybírány v závislosti na požadovaném typu funkcionalizace. Poté mohou být připraveny různé typy blokových kopolymerů PLA. Tyto kopolymery umožní přípravu vysoce mísitelných systémů léčivo/ polymer aplikovatelných v oblasti dodávání léčiv.
Místo výkonu práce:
Ústav počítačové a řídicí techniky
Systematická strategie k vývoji metod pro stanovení genotoxických nečistot ve farmaceutických produktech
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. RNDr. Ing. Pavel Řezanka, Ph.D.
AnotaceHlavním cílem dizertační práce je systematický vývoj, optimalizace a následná validace analytických metod pro stanovení genotoxických nečistot v účinných látkách a lékových formách pomocí chromatografických technik spřažených primárně s hmotnostní spektrometrií. Bude provedeno srovnání jednotlivých metod s důrazem na validační parametry, jako jsou detekční a kvantifikační limit, citlivost a selektivita. Jednotlivé sledované genotoxické nečistoty budou vybrány na základě aktuálních doporučení Evropské lékové agentury nebo na základě literární rešerše. Výsledné metody by měly být vhodné pro rutinní kontrolu kvality v prostředí farmaceutické firmy v režimu Správné výrobní praxe.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Využití techniky LC-MS při studiu potenciálních léčiv na bázi lipopeptidů
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Dr. RNDr. David Sýkora
Anotace
V procesu vývoje nových léčiv má nezastupitelnou úlohu sledování kinetiky metabolizace podaného potenciálního léčiva v organizmu. Velmi často se pro tyto účely používá vysokoúčinná kapalinová chromatografie ve spojení s hmotnostně spektrometrickou detekcí (HPLC-MS). Předmětem zkoumání v rámci doktorské práce bude především vývoj vhodných metod pro přípravu vzorků získaných z různých tělních tekutin a tkaní před vlastní analytickou koncovkou LC-MS. Vzhledem k fyzikálně-chemickým vlastnostem zkoumaných látek (lipopeptidy) a na základě provedených experimentů, je zřejmé, že běžné standardní postupy přípravy vzorků často neposkytují uspokojivé výsledky a je nutné hledat alternativní nové přístupy. Vedle toho bude také studována schopnost testovaných látek pronikat přes hematoencefacickou membránu (blood brain barier, BBB) s využitím modelového systému BBB
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj a realizace chirooptické spektroskopie v mikrovlnné oblasti
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Štěpán Urban, CSc.
AnotaceSpektroskopie cirkulárního dichroismu pronikla do viditelné, ultrafialové a infračervené oblasti, kde v posledních dvaceti letech přináší jedinečné aplikační možnosti. Realizace těchto experimentů v mikrovlnné oblasti je zatím celosvětově neúspěšná. Cílem této dizertační práce je navrhnout a realizovat tento experiment na půdorysu unikátního Pražského mikrovlnného spektrometru, s tím, že klíčová modulace pravo- a levo-cirkulárně polarizovaného záření bude založena na speciálním tvaru vysílací a přijímací antény. Tato speciální anténa bude vytvořena ve spolupráci s Elektrotechnickou fakultou, ČVUT Praha a s Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, VUT Brno. Tato spektroskopie může mít zcela zásadní význam při monitorování růstu rostlin a pro základní výzkum v astrofyzice.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj analytických metod pro forenzní analýzu jaderných materiálů
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. RNDr. Ing. Pavel Řezanka, Ph.D.
Anotace
Při rozhodování o původu jaderných materiálů je jedním z podstatných kritérií celková koncentrace a zejména poměry minoritních a stopových doprovodných prvků, které zrcadlí jejich zastoupení a poměry ve výchozích rudách, ze kterých pocházejí, a způsob zpracování těchto rud. Při globální spolupráci jaderně-forenzních subjektů v oblasti prevence a postihu ilegálního nakládání s jadernými materiály je proto klíčová detailní znalost takovýchto prvkových „otisků prstů“.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj databáze digitálních lidských pachových signatur
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Štěpán Urban, CSc.
Anotace
Cílem je vybudovat vzorovou databázi skutečných lidských pachových signatur, založených na detailních chromatografických analýzách reálných pachových stop. Vedle vlastní databáze, bude doktorská práce doplněna vývojem obslužných programů, které jednak umožní doplňovat databázi o nové digitální pachové signatury z pachových stop jedinců, jednak programy provádějící komparaci neznámého pachového vzorku s pachovými signaturami v databázi. Takto bude možné provádět ztotožnění neznámého pach, s pachovou signaturou v databázi, pokud existuje. V práci bude vytvořen i algoritmus spolehlivosti ztotožnění neznámého pachu se signaturami v databázi.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj elektrochemických metod pro forenzní analýzu psychoaktivních látek
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: doc. Mgr. Taťjana Šiškanova, CSc.
AnotacePsychoaktivní látky způsobují změny v náladě a vědomí, avšak mnoho z nich je návykových. Snaha vyvíjet rychlé a citlivé elektrochemické senzory pro detekci těchto látek je podmíněna volbou selektivního receptoru - selektoru. Cílem disertační práce bude aplikace vhodných elektroanalytických postupů vedoucích k nanesení vybraných selektorů na různé elektrodové povrchy pro stanovení psychoaktivních látek ve forenzní analýze
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj luminiscenčních lanthanových komplexů pro Ramanovu spektroskopii a zobrazování
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: prof. RNDr. Petr Bouř, CSc.
AnotaceLuminiscenční lanthanové komplexy se ukazují velmi vhodné pro zobrazování živých buněk pomocí Ramanovy spektroskopie. Jsou stabilnější než organické molekuly, mají více specifický signál, apod. Zaměříme se na variaci jejich funkce tak, aby se vázaly k specifickým biomolekulám nebo buněčným strukturám. Budeme také optimalizovat jejich spetroskopické vlastnosti, npř. kvantový výtěžek fluorescence. Práce zahrnuje organickou syntézu, spektroskopii syntetizovaných komplexů, např. monitorování jejich interakce s proteiny a nukleovými kyselinami, a polarizační měření s levo- a pravotočivě polarizovaným světlem
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj metodiky zpracování a vyhodnocení signálů z biospektroskopických analýz pro klinické využití
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. Ing. Vladimír Setnička, Ph.D.
Anotace
Spektroskopické metody nacházejí stále větší uplatnění v analýzách klinických vzorků, jejichž výstupem je velké množství vícerozměrných dat. Náplní dizertační práce bude návrh automatizace jednotlivých kroků od preanalytické fáze po statistické vyhodnocení získaných dat, a to za účelem zajištění co možná nejvyšší opakovatelnosti a reprodukovatelnosti. Doktorand se bude aktivně účastnit analýz biologických vzorků (krevní plazma, tkáně) s využitím metod vibrační a chiroptické spektroskopie, konkrétně infračervené absorpce, Ramanovy spektroskopie, elektronového cirkulárního dichroismu a Ramanovy optické aktivity.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj postupů pro studium extrémně nízkých tlaků nasycených par
Garantující pracoviště:
Ústav fyzikální chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: Ing. Vojtěch Štejfa, Ph.D.
AnotaceStudium tlaků par v oblasti extrémně nízkých tlaků je z technického a metodologického hlediska velmi obtížná disciplína. Možnosti měření ve středotlaké oblasti (> 1 kPa, ebuliometrie) a nízkotlaké oblasti (> 1 Pa, statická metoda) jsou poměrně dobře zpracované a lze dosáhnou nejistot měření menších než 1%. Pro méně těkavé látky doposud neexistují žádné standardy a dostupná data často vykazují vysoké odchylky, v desítkách procent i celých řádech. V naší laboratoři byly v poslední době zkonstruovány dvě aparatury pro měření tlaků par extrémně málo těkavých látek: statická aparatura s teplotním rozsahem až do 200°C a efúzní aparatura s křemennými mikrovahami. Vysokoteplotní statická aparatura umožňuje přesná měření a v kombinaci se simultánní korelací lze docílit i přesného přepočtu na pokojovou teplotu. Nelze ji ale použít např. pro látky, u nichž dochází k termálnímu rozkladu. Data naměřená pro stabilní a dobře dostupné látky by však mohla být použita jako reference při testování metod měření s problematickou důvěryhodností určených pro ještě nižší tlaky. Mezi ně patří především různé varianty efúzní aparatury – gravimetrická, s křemennými mikrovahami nebo hmotnostním spektrometrem. Využití této metody vyžaduje důkladné a důsledné testování, po kterém má kapacitu produkovat data blížící se svou nejistotu statickým aparaturám, ovšem pro látky s o několik řádů nižšími tlaky par. Aparatury a zpracovaná metodologie jejich používání mohou být následně aplikovány pro studium environmentálně a biologicky zajímavých látek jako jsou polyaromatické uhlovodíky, iontové kapaliny nebo aminokyseliny.
Místo výkonu práce:
Ústav fyzikální chemie
Vývoj počítačové interpretace spekter nukleární magnetické resonance pro stanovení molekulové struktury.
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: doc. Ing. Bohumil Dolenský, Ph.D.
AnotaceStanovení molekulové struktury za pomoci počítačových programů zejména ze spekter NMR již v dnešní době předčí člověka nejen v rychlosti, ale i ve správnosti. Dosud nevyřešenou částí stanovení molekulové struktury zůstává interpretace experimentálních spekter. Cílem této práce je zpracovat 1D a 2D NMR spektra pomocí vlastních algoritmů umožňujících následnou automatizaci stanovení molekulové struktury studovaných látek.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Vývoj speciálních přenosných aparatur pro bezdotykový odběr genetických a pachových vzorků
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Vedoucí práce: prof. RNDr. Štěpán Urban, CSc.
AnotaceŘešené téma má finanční podporu nově přijatého grantu, kde genetické a pachové vzorky odeprané přenosnou aparaturou budou detailně analyzovány. Vývoj přístroje bude ve spolupráci s VUT Brno, přičemž odebrané vzorky budou detailně analyzovány pomocí GCxGC-TOF. Na analýze DNA zachycených vzorků budou vypomáhat partneři projektu (KÚ PČR a1.LF UK). Předpokládá se, že výsledky výzkumu budou mít velký forenzní dopad a budou velmi užitečné při vyšetřování trestné činnosti. Vývoj zařízení je podpořen Memorandem o spolupráci mezi VŠCHT Praha Policejním prezidiem, PČR.
Místo výkonu práce:
Ústav analytické chemie
Štúdium štruktúry sacharidov pomocou NMR spektroskopie a molekulového modelovania
Garantující pracoviště:
Ústav analytické chemie, Fakulta chemicko-inženýrská
Dále nabízena v programu: Chemistry
Vedoucí práce: Ing. Radek Pohl, Ph.D.
Místo výkonu práce:
Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v.v.i.
|