Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Ondřej Kuda, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tento doktorský projekt se zaměřuje na pochopení toho, jak mateřský metabolismus a gestační diabetes mellitus (GDM) ovlivňují biochemii tvorby lidského mateřského mléka. Student bude studovat fyziologické a metabolické mechanismy, které stojí v pozadí laktace, se zvláštním důrazem na syntézu, transport a sekreci lipidů v mléčné žláze. Experimentální práce bude zahrnovat komplexní analýzu vzorků mateřského mléka pomocí kapalinové a plynové chromatografie spojené s hmotnostní spektrometrií (LC MS a GC MS) za účelem charakterizace složení lipidů a metabolitů. Metabolické trasování pomocí neradioaktivní deuterované vody (?H?O) bude využito ke stanovení de novo lipogeneze a k identifikaci tkáňových zdrojů, které přispívají k tvorbě mléčných lipidů. Komparativní analýza slin se zaměří na jejich potenciál jako neinvazivního markeru mateřského metabolického stavu. Integrací biochemických dat s klinickými a fyziologickými parametry projekt odhalí, jak metabolická regulace během těhotenství formuje složení mateřského mléka a funkci laktace.

Místo výkonu práce:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	MUDr. Lucie Bačáková, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Poškození tkání v důsledku akutních i chronických onemocnění, úrazů i vývojových vad přestavují jeden z klíčových problémů současné medicíny, který je často nutno řešit pomocí biomateriálu, ať již v podobě implantátu, krytu rány či jiné zdravotnické pomůcky. Důležitým úkolem je proto vytvořit takový materiál, který nejen odolává kolonizaci mikroorganismy a vzniku biofilmu, ale zároveň aktivně podporuje integraci do okolní tkáně a urychluje hojení. K dosažení tohoto duálního účinku hodláme využít dvě základní strategie, a sice (1) uvolňování bioaktivních látek a (2) specifická topografie materiálu. Z hlediska bioaktivních látek se v naší studii se hodláme soustředit na relativně prosté a dávno již známé ionty stříbra, ovšem v novém a dosud neprozkoumaném topografickém uspořádání. Naše předběžné výsledky ukazují, že jsou-li nanočástice stříbra ukotveny na povrchu polymerního materiálu v mikrodoménách, umožňují kolonizaci materiálu lidskými buňkami při současném antibakteriálním účinku buď srovnatelným, nebo dokonce vyšším než u povrchů se souvislým pokrytím stříbrem. Budeme optimalizovat velikost, tvar a vzdálenost těchto mikrodomén pro maximální antimikrobiální účinek spojený s co nejvyšší adhezí, životaschopností, metabolickou aktivitou, proliferací, diferenciací a fenotypickou maturací buněk kostní, kožní i slizniční tkáně, neboť hodláme uvedenou nově vyvíjenou technologii využít pro povrchovou modifikaci ortopedických a stomatologických implantátů a pomůcek i krytů ran. Dalším důležitým perspektivním materiálem jsou MXeny, zejména ve formě karbidů titanu. Naše předběžné výsledky ukazují, že těmito pokryvy lze řídit i stupeň osteointegrace a osteogenní diferenciace buněk v závislosti na jejich poměrně jednoduché povrchové funkcionalizaci, například karboxylovými skupinami či aminoskupinami. MXeny budou nanášeny na titan a jeho slitiny, používané v ortopedii a stomatologii, a to ve formě planárních vzorků i vzorků připravených 3D tiskem, a bude studován jejich osteogenní, vaskulogenní a antimikrobiální potenciál.

Místo výkonu práce:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Petr Ježek, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Nejdůležitější funkce beta-buněk pankreatu, tj. sekrece inzulinu, není stále dostatečně prozkoumána, co se týče molekulárních mechanismů. V naší laboratoři jsme objevili redoxní signály H2O2 jako esenciální pro sekreci inzulinu stimulovanou glukózou (NADPH oxidáza 4 je zdrojem) a mastnými kyselinami (mitochondrie jsou zdrojem). Nejsou však známy detailně všechny metabolické dráhy doprovázející stimulanty sekrece inzulinu (sekretagogy) včetně rozvětvených aminokyselin aj. Proto vyvíjíme mitochondriální metabolomiku a proteomiku po magnetické separaci mitochondrií beta buněk s HLA antigenem exprimovaným na povrchu vnější mitochondriální membrány transgenních myší. Pomocí 13C-metabolitů prozkoumáme metabolické dráhy při sekreci inzulinu i simulacích diabetické patogeneze. Určíme zdroje superoxidu/ H2O2 a stanovíme práh a podmínky lipotoxicity. Viz reference doi: 10.1016/j.redox.2024.103283 a doi: 10.2337/db19-1130.

Místo výkonu práce:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Tomáš Čajka, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V uplynulém desetiletí se metabolomika a lipidomika založené na hmotnostní spektrometrii staly klíčovými platformami pro komplexní profilování polárních metabolitů, těkavých a semitěkavých sloučenin a komplexních lipidů v biologických vzorcích, včetně plazmy, séra, moči a tkání. Kombinace chromatografických separačních technik s hmotnostní spektrometrií, zejména kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrií (LC-MS) a plynové chromatografie s hmotnostní spektrometrií (GC-MS), umožňuje komplementární pokrytí chemicky rozmanitých tříd metabolitů a lipidů a zůstává nezbytná pro vysoce spolehlivou charakterizaci metabolomu a lipidomu. Navzdory významnému metodickému pokroku jsou komplexní a systematicky uspořádané metabolomické a lipidomické datové soubory z biofluidů a tkání, které by byly snadno dostupné a opakovaně využitelné napříč studiemi, stále omezené. Tento doktorský projekt si klade za cíl vyvinout a aplikovat integrované strategie založené na LC-MS a GC-MS pro komplexní charakterizaci metabolomu a lipidomu v biologických vzorcích. Projekt se zaměří na (i) kombinaci cílených a necílených analytických přístupů, (ii) rozšíření a kurátorství hmotnostně spektrálních knihoven za účelem zlepšení anotace metabolitů a lipidů a (iii) využití bioinformatických a vizualizačních nástrojů pro robustní interpretaci metabolomických a lipidomických dat v experimentálním a klinickém kontextu. Práce bude realizována na Fyziologickém ústavu Akademie věd České republiky a bude finančně podpořena granty Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy (MŠMT), Agentury pro zdravotnický výzkum České republiky (AZV) a programem Horizont Evropa Evropské unie.

Místo výkonu práce:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Petr Ježek, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Přesné metody měření hmotnosti a funkce beta-buněk pankreatu in vivo jsou nezbytné pro lepší pochopení patogeneze diabetu, jenž je podmíněn nedostatkem pankreatických beta-buněk, a pro vývoj nových možností léčby. Proto vyvineme paramagnetické světlo-konvertující nanočástice (UCNPs) povlečené polymery a konjugované s GLP-1 ligandy (GLP-1 peptidy, liraglutid či agonist 3), abychom zacílili a monitorovali hmotu ?-buněk magnetickým rezonančním zobrazováním (MRI) a luminiscencí. Nově vyvinuté UCNPs budou optimalizovány co do velikosti tak, aby pronikaly do krevních kapilár nativních a transplantovaných pankreatických ostrůvků a umožnily jejich dlouhodobé sledování. Ultramalé UCNPs (5 nm) budou sloužit jako kontrastní látka pro elektronovou mikroskopii k vizualizaci a počítání mtDNA nukleoidů v beta-buňkách, jejichž počet bývá u diabetu snížen. Specifičnost, bezpečnost a účinnost všech vyvinutých UCNPs bude ověřena na modelech in vitro a in vivo pomocí multimodálního zobrazování zahrnujícího luminiscenci, MRI a elektronovou mikroskopii. Viz reference doi: 10.1021/acsami.2c04274.

Místo výkonu práce:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Fyziologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Petr Ježek, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

3D nanoskopie dosud nebyla s to postihnout morfologii mitochondriálních krist a nukleoidů (proteinových komplexů s mtDNA). Vyvineme nové metodiky 3D superrezoluční mikroskopie na prototypu 3D mikroskopu firmy Vutara (dnes součást firmy Bruker) pro stochastickou mikroskopii PALM a dSTORM s rozlišením xy 25 nm a z 50 nm. Zavedeme nové typy analýz 3D obrazu reflektující nm změny v morfologii krist a 3D-redistribuci proteinů ovlivňujících mitochondriální kristy za normálních či patologických stavů (diabetes). Pro analýzu 3D obrazů vyvineme nové postupy založené na využití Ripleyho K-funkce a Delaunay algoritmu. Rozvineme také 3D imunocytochemii typu dSTORM s tzv. nanobodies a FRETem excitovaný PALM/dSTORM. Zahájíme novou generaci superrezoluční 3D mikroskopie. Analogicky prostudujeme nukleoidy mitochondriální DNA při zvýšené či snížené biogenezi (fyziologické, patologické), při jejich dělení zejména vlastní metodou mitoFISH nanoskopie pro počítání tzv. D-loops (počátků replikace mtDNA). Uměle nastavíme velikost nukleoidů či jejich obsah mtDNA. Využijeme též STED mikroskopie. Získáme tak nové protokoly pro 3D nanoskopii a zkombinujeme molekulární biologii a fyziologii buňky s nejmodernější 3D superrezoluční mikroskopií. Molekulární biologii zajistí pracovníci odd. 75 FgÚ AV ČR, v.v.i. Viz. Ref. doi: 10.1089/ars.2022.0173.

Laboratoř anorganických materiálů

Místo výkonu práce:	Laboratoř anorganických materiálů, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Laboratoř anorganických materiálů
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Richard Pokorný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Vysoce odolné žáruvzdorné materiály, specificky pak ty s vysokým obsahem oxidu chromitého, jsou vzhledem ke své vynikající chemické, tepelné a mechanické odolnosti široce používány jako žáruvzdorné materiály jak v elektrických tavicích pecích pro vitrifikaci jaderného odpadu, tak při tavení komerčních skel. Ačkoliv jsou navrženy pro velmi agresivní podmínky, jejich dlouhodobé vystavení korozivním taveninám přesto vede k jejich degradaci. Tento projekt se zabývá třemi hlavními typy opotřebení žáruvzdorného materiálu – podpovrchovou korozi, krčkovou korozi, a tepelné nebo strukturální odlupování – v reprezentativních podmínkách při provozu pecí. Koroze žáromateriálů bude experimentálně i matematicky studována při statických i dynamických zkouškách s cílem zachytit vliv konvekce taveniny, teploty, a složení skla a žáromateriálu.

Místo výkonu práce:	Laboratoř anorganických materiálů, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Laboratoř anorganických materiálů
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Richard Pokorný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Hlavním tématem práce je analýza procesů probíhajících při přeměně kmene na sklo, a to jak při tavení průmyslových sklářských kmenů, tak při vitrifikaci jaderného odpadu. Práce se bude zaměřovat na studium kinetiky konverze sklářského kmene, na rozpouštění písku, na analýzu primárního pěnění, a na analýzu volatilizace těkavých látek v průběhu tavení.

Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Kateřina Valentová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Regioselektivní konjugace biologicky aktivních polyfenolů představuje klíčový proces jejich metabolismu v rostlinách i v lidském organismu, avšak dosud zůstává nedostatečně prozkoumána. Pro detailní studium biotransformačních drah jsou nezbytné přesně definované konjugované fenolové deriváty, které slouží jako analytické standardy i jako modely pro hodnocení jejich biologické aktivity. Mnohé z těchto konjugátů nejsou komerčně dostupné a jejich chemická syntéza je komplikovaná vzhledem ke strukturální komplexnosti výchozích přírodních látek. Enzymové metody proto představují atraktivní, jednoduchý a selektivní nástroj pro jejich přípravu. V současnosti je však znám pouze omezený soubor bakteriálních či fungálních enzymů, zatímco enzymová syntéza mmnoha typů glykosidů či glukuronidů je prozkoumána minimálně. Cílem disertační práce je identifikovat, heterologně exprimovat a charakterizovat nové enzymy vhodné pro regioselektivní konjugaci polyfenolových látek. Kandidátní enzymy budou vyhledány na základě literárních údajů a bioinformatické analýzy nukleotidových sekvencí (GenBank) a následně exprimovány v mikrobiálních systémech Escherichia coli nebo Pichia pastoris. Purifikované enzymy pocházející z bakteriálních, fungálních či rostlinných zdrojů budou podrobeny studiu substrátové specificity a jejich syntetických schopností. U vybraných enzymů se slibným syntetickým potenciálem bude pomocí molekulárního modelování navržen a metodami cílené PCR mutageneze realizován racionální design variant se zvýšenou syntetickou aktivitou vůči vybraným přírodním látkám (flavonoidy, kanabinoidy, fenolové kyseliny). Takto získané enzymy budou aplikovány k přípravě definovaných glukuronidů a dalších glykosidů (např. rhamnosidů, rutinosidů, xylosidů) z přírodních polyfenolů a jejich polyhydroxylovaných metabolitů.

Místo výkonu práce:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. RNDr. Pavla Bojarová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Abnormální glykosylace je charakteristickým znakem nádorových buněk, který umožňuje nádorům uniknout imunitnímu dozoru organismu. Jedním z klíčových imunitních kontrolních bodů v tomto procesu jsou lektinové receptory Siglec na imunitních buňkách, které rozpoznávají hypersialylované povrchové glykany nádorových buněk. Perspektivní terapeutickou strategií je inhibice tohoto procesu za využití cílených multivalentních glykomimetik, které se vážou na receptory Siglec, a zabrání tak imunosupresivní reakci organismu na nádor. Tato strategie by byla využitelná např. u pacientů, kteří v současné době nereagují na existující imunoterapie. V rámci této práce budou metodami sekvenční chemoenzymové syntézy pomocí selektivních glykosyltransferas připraveny komplexní oligosacharidové ligandy receptorů Siglec, které budou následně testovány na afinitu s rekombinantními receptory, ve studiích s imunitními a nádorovými buňkami a případně i nádorovými sféroidy. Tato práce na pomezí glykobiologie, biochemie a imunoonkologie kombinuje metody chemoenzymové syntézy a charakterizace sacharidů, produkci rekombinantních proteinů jak v E. coli, tak v savčích buňkách, imunochemické metody a v případě dobrého postupu práce i biologické metody.

Místo výkonu práce:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Jana Kamanová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Klasické druhy rodu Bordetella vyvolávají respirační onemocnění savců, včetně černého kašle u člověka způsobeného Bordetella pertussis a B. parapertussis, a onemocnění dýchacích cest u zvířat způsobených B. bronchiseptica. Dizertační práce bude zaměřena na identifikaci a charakterizaci genetických determinant, které bakteriím rodu Bordetella umožňují kolonizovat respirační epitel. Hlavním nástrojem celogenomového funkčního mapování bude transpozonové sekvenování (TnSeq). Aplikace TnSeq v modelu „air–liquid interface“ primárního nosního a/nebo tracheálního řasinkového epitelu umožní identifikovat geny nezbytné pro efektivní kolonizaci respiračního epitelu. Tyto geny budou následně analyzovány pomocí cílené mutageneze, transkriptomického profilování a fenotypové charakterizace za účelem určení jejich specifických rolí v bakteriální adhezi, metabolismu, a tvorbě biofilmu. Výstupem práce bude detailní funkční mapa genetických determinant rodu Bordetella podílejících se na raných fázích kolonizace dýchacích cest.

Místo výkonu práce:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vladimir Havlíček, Dr.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Polymikrobiální infekce, při nichž hostitele infikuje více druhů mikroorganismů, často vykazují synergické interakce, které zvyšují jejich kolektivní patogenitu. Tato práce se bude zabývat neutrofily modulovanými interakcemi mezi houbami a bakteriemi a mezi houbami navzájem, které budou zahrnovat kovy, metalofory a metaloproteiny, které jsou klíčovými molekulárními aktéry složek účastnících se interakcei. Budoucí student bude zkoumat fyzikálně-chemické parametry molekul mikroorganismů a hostitele v místě zánětu pomocí nativní hmotnostní spektrometrie vázané na kovy, metabolomiky, zobrazování a imunologických testů. V in vitro studiích student definuje kritické infekční procesy na intramolekulární, molekulární, intracelulární a intercelulární úrovni. Biomolekulární interakce stanovené in vitro budou studovány v lidských tělních tekutinách nebo biopsiích. Práce prokáže nekanonické role hostitelských a patogenních molekulárních aktérů odvozených od kovů. Prostřednictvím molekulárních mechanismů, které jsou základem polymikrobiálních infekcí, identifikuje nové buněčné cíle hostitele pro mikrobiální antigeny.

Místo výkonu práce:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Mikrobiologický ústav AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Kristýna Slámová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Projekt pro disertační práci se zaměřuje na vývoj a optimalizaci tříkrokové enzymové syntézy bioaktivních chitooligomerů (COS) využitelných v ekologické ochraně plodin. Chitooligomery jsou ?-1-4-vázané oligosacharidy složené z jednotek N-acetylglukosaminu a glukosaminu, jejichž biologická aktivita závisí zejména na jejich stupni polymerace, stupni acetylace a acetylačním vzorci. Chitooligomery jsou známé svou schopností vzbudit imunitní odpověď rostlin, dají se tak využít jako přírodní látky chránící plodiny před mikrobiálními škůdci. V rámci projektu budou navrženy a připraveny mutantní varianty mikrobiálních chitinas se zvýšenou hydrolytickou aktivitou pro zvýšení účinnosti štěpení chitinu, kterým budou připraveny frakce COS s nižšími stupni polymerace. V dalším kroku budou využity již známé nebo nově připravené mutantní varianty mikrobiálních chitinas a ?-N-acetylhexosaminidas s transglykosidasovou aktivitou vhodné pro přípravu chitooligomerů se stupněm polymerace 5-10 v preparativním měřítku. Tyto chitooligomery budou následně plně nebo částečně deacetylovány pomocí nových chitindeacetylas, čímž získáme frakce COS s různými stupni polymerace a acetylace, které dosud nejsou dostupné. Antimikrobiální a stimulační aktivita připravených chitooligomerů s definovaným stupněm polymerace a acetylace budou testovány ve spolupráci s Ústavem experimentální botaniky AV ČR.

Ústav analytické chemie

Místo výkonu práce:	Ústav analytické chemie, FCHI, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analytické chemie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vladimír Setnička, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Mezi závažná onemocnění trávicí soustavy patří například karcinomy jater, jícnu, žaludku, slinivky, střev a konečníku. Časná diagnostika mnohých z nich je však v současné době velmi omezená a konvenční klinické přístupy nedosahují požadované spolehlivosti. Tato práce se zaměřuje na hledání nových cest využívajících pokročilé spektroskopické metody (především vibrační a chiroptické spektroskopie) při analýze krevních derivátů (typicky krevní plazmy z tekuté biopsie) pacientů a kontrolních jedinců pro identifikaci nových diagnostických markerů těchto onemocnění. Spektroskopické, případně omické, přístupy jsou navíc velmi šetrné pro pacienta. Práce bude realizována ve spolupráci se špičkovými klinickými pracovišti pražských fakultních nemocnic.

Místo výkonu práce:	Ústav analytické chemie, FCHI, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analytické chemie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vladimír Setnička, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Metody vibrační spektroskopie (především Ramanova a infračervená) patří mezi účinné nástroje strukturní analýzy a stále častěji je studován jejich potenciál v oblasti klinické diagnostiky některých závažných onemocnění (nádorových či neurodegenerativních). Předmětem této disertační práce bude vývoj instrumentace a algoritmů umožňujících chemickou analýzu tkání s cílem nalézt spolehlivé spektrální markery pro diagnostiku některých závažných onemocnění, například karcinomu tlustého střeva či karcinomu plic. V součinnosti s klinickými pracovišti (např. Všeobecnou fakultní nemocnicí Praha) budou testovány unikátní Ramanovy mikrosondy, které by umožnily in vivo analýzu tkáňových vzorků bez nutnosti jejich odběru. Rovněž budou analyzovány tkáňové vzorky z biopsií.

Místo výkonu práce:	Ústav analytické chemie, FCHI, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analytické chemie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vladimír Setnička, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Práce je zaměřena na vývoj metod strukturní analýzy farmaceuticky významných a psychoaktivních molekul a nových nástrojů pro odhalování drog a padělků léčiv s využitím metod vibrační (infračervené a Ramanovy) a chiroptické (cirkulární dichroismus, Ramanova optická aktivita) spektroskopie. Student bude analyzovat nejen čisté látky (mnohdy chirální povahy), ale též reálné vzorky ze záchytů, především z oblasti anabolických steroidů, disociativních anestetik a syntetických drog. Budou též sledovány specifické projevy přítomnosti chirálních nečistot a matric. Analýza struktury a interpretace spekter bude podpořena metodami molekulárního modelování. Práce bude realizována ve spolupráci s Kriminalistickým ústavem Policie České republiky a za podpory grantových projektů Ministerstva vnitra ČR.

Ústav analýzy potravin a výživy

Místo výkonu práce:	Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analýzy potravin a výživy
Studijní program/specializace:	Potraviny a přírodní produkty ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Vojtěch Hrbek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce bude zaměřena na využití především kapalinové chromatografie ve spojení s hmotnostně spektrometrickou detekcí pro optimalizaci a vývoj analytických metod ke kontrole chemické bezpečnosti potravin s vysokým obsahem rostlinných bílkovin, například izoláty a koncentráty rostlinných bílkovin, rostlinné náhražky masa a další. Cílem práce je získání účinných validovaných analytických metod pro kontrolu těchto typů potravin z hlediska reziduí polárních pesticidů, ale i dalších kontaminantů, potenciálně nebezpečných či antinutričních látek. V rámci širšího rámce této práce je možnost využití i jiné analytické techniky, či necílená analýza dalších cizorodých látek s negativním efektem na lidské zdraví.

Místo výkonu práce:	Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analýzy potravin a výživy
Studijní program/specializace:	Potraviny a přírodní produkty ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Jana Pulkrabová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Endokrinní disruptory představují skupinu látek schopných narušovat hormonální regulaci člověka a působit jako rizikové faktory pro vznik metabolických, reprodukčních a vývojových onemocnění. Jejich zdrojem jsou potraviny, obalové materiály, pitná voda, domácí prostředí i běžné spotřební výrobky. Aktuálně však stále chybí komplexní posouzení skutečné expozice lidské populace a souvisejících zdravotních rizik. Cílem dizertační práce bude vyvinout a optimalizovat moderní analytické metody (LC-MS/MS, GC-MS) pro stanovení vybraných endokrinních disruptorů v potravinách a souvisejících matricích. Pozornost bude dále věnována jejich migraci z obalů a prostředí do potravin, včetně změn koncentrací při skladování a kulinárních úpravách. Součástí práce bude také biomonitoring a následné modelování expozice české populace na základě analytických dat a dostupných dietárních informací.

Místo výkonu práce:	Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analýzy potravin a výživy
Studijní program/specializace:	Food and Natural Products ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	doc. Aristeidis Tsagkaris, M.Sc., Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Ačkoli polymerní materiály výrazně zlepšily každodenní život, jejich masivní používání představuje rostoucí riziko pro životní prostředí. V podmínkách prostředí mají polymery tendenci fragmentovat na malé částice, tzv. mikro- a nanoplasty (MNP). Kromě fyzikálních rizik obsahují polymery také velké řadu chemických látek, které nejsou chemicky vázány na polymerní matrici. Tyto sloučeniny, označované jako plastová aditiva (PA), se do polymerů přidávají během výroby kvůli úpravě jejich funkčních vlastností a zahrnují rozmanité skupiny lišících se fyzikálně-chemickými vlastnostmi. Během stárnutí polymerů vznikají i degradační produkty PA, které představují další významnou skupinu sloučenin. Tato disertační práce se zaměří na vývoj a implementaci analytických strategií založených na chromatografii a spektrometrické detekci. Budou využity cílené i screeningové přístupy s vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie a tvorbou databáze potenciálně přítomných PA a jejich degradačních produktů. Důraz bude kladen na analýzu PA v polymerních materiálech konvenčního i biologicky rozložitelného původu a v environmentálních i potravinových matricích. Klíčová bude optimalizace přípravy vzorků pro přesnou a dostatečně citlivou širokého spektra PA.

Místo výkonu práce:	Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analýzy potravin a výživy
Studijní program/specializace:	Potraviny a přírodní produkty ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Vít Kosek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem této doktorské práce je využití lipidomiky jako nástroje pro hodnocení různých komplexních matric a přizpůsobení analytických metod konkrétním specifikům dané matrice. Kromě tradičních komplexních biologických matric bude řešeno její využití v analýze potravin (foodomika) případně méně obvyklých typech studií jako např. autentikace historických památek. Student pro analýzu různých lipidů využije pokročilé instrumentální techniky jako kapalinová nebo superkritická fluidní chromatografie spojené s vysokorozlišovací tandemovou hmotnostní spektrometrií. Pro hodnocení analyzovaných vzorků bude využita řada statistických nástrojů včetně metod strojového učení.

Místo výkonu práce:	Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analýzy potravin a výživy
Studijní program/specializace:	Potraviny a přírodní produkty ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Darina Dvořáková, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tato disertační práce bude zaměřena na vývoj a optimalizaci analytických metod pro stanovení širokého spektra per- a polyfluoralkylovaných sloučenin (PFAS) v prostředí člověka. Bude se zabývat i implementací nových postupů v analýze těchto látek, například stanovením celkových oxidovatelných prekurzorů a organického fluoru s využitím spalovací iontové chromatografie. Pozornost bude věnována různým komoditám (potraviny, voda, obalové materiály), jejichž monitoring je vyžadován evropskou legislativou, případně u nichž nabývají účinnosti nové legislativní limity pro obsah PFAS. Pro detekci PFAS bude využita kapalinová chromatografie ve spojení s (vysokorozlišovací) hmotnostní spektrometrií. Nové postupy budou následně aplikovány k hodnocení zátěže životního prostředí a posouzení dietární expozice populace ČR těmto látkám. Práce poskytne nová data nezbytná pro hodnocení expozičních rizik různých skupin populace a podklady pro implementaci nové evropské legislativy v následujících letech.

Místo výkonu práce:	Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analýzy potravin a výživy
Studijní program/specializace:	Potraviny a přírodní produkty ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Milena Stránská, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem doktorského projektu je detailně charakterizovat reálnou chronickou dietární expozici hepatotoxickými mykotoxiny (zejména fusariovými a alternariovými) a tropanovými alkaloidy (atropin, skopolamin a minoritní tropanové alkaloidy), které se v posledních letech stále častěji vyskytují nejen v běžných potravinách, jako jsou obiloviny, pseudocereálie a bylinné čaje, ale také v doplňcích stravy a léčivých přípravcích široce používaných k ochraně a podpoře funkce jater. Student/ka bude optimalizovat a aplikovat pokročilé analytické postupy založené na U-HPLC-HRMS/MS pro přesnou, citlivou a robustní kvantifikaci těchto kontaminantů napříč komplexními matricemi – od potravin a doplňků stravy až po biologické vzorky plazmy a jater z in vivo studií realizovaných na myším modelu MASLD (metabolic dysfunction–associated steatotic liver disease). Zvláštní pozornost bude věnována také analýze metabolitů sledovaných látek, zejména konjugačních a transformačních produktů (glukuronidy, sulfáty, deepoxidační produkty aj.). Důraz bude kladen též na zmapování existence nových, doposud neidentifikovaných mykotoxinů a tropanových alkaloidů v expozičních zdrojích pomocí pokročilých softwarových nástrojů zpracování hmotnostně spektrometrických dat (tzv. „molecular networking“). Naměřená data budou interpretována v širším interdisciplinárním kontextu s důrazem na hodnocení reálné expozice a zdravotních rizik. Student/ka získá zkušenosti s prací v mezioborovém projektu kombinujícím špičkovou analytickou chemii, potravinářství a toxikologii a bude pracovat s daty, která mají přímý dopad na hodnocení zdravotních rizik, regulaci kvality potravin, doplňků stravy a léčivých přípravků i na klinickou praxi.

Místo výkonu práce:	Ústav analýzy potravin a výživy, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav analýzy potravin a výživy
Studijní program/specializace:	Potraviny a přírodní produkty ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Milena Stránská, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem doktorského projektu je aplikovat a dále rozvíjet nejnovější přístupy v oblasti zpracování plně spektrálních hmotnostně-spektrometrických dat generovaných pomocí U-HPLC-HRMS/MS platforem (Q-Orbitrap, Q-TOF) pro využití v necílené metabolomice. Projekt reaguje na rostoucí potřebu spolehlivé interpretace komplexních metabolomických dat při studiu účinků chronické dietární expozice přírodním toxinům, které se běžně vyskytují v potravinách, doplňcích stravy a přírodních léčivých přípravcích. Doktorand/ka bude vycházet z existujících open-access softwarových nástrojů a modulárních workflow, které bude dále systematicky rozvíjet, porovnávat a validovat s cílem zajistit vysoce spolehlivou a reprodukovatelnou automatizovanou anotaci statisticky signifikantních a biologicky relevantních metabolitů. Získané poznatky přispějí k harmonizaci a standardizaci postupů v oblasti necílené metabolomiky, která je v současnosti jedním z klíčových témat analytické a bioinformatické komunity. Doktorand/ka bude pracovat se vzorky krevní plazmy a jater myší s indukovaným onemocněním jater (model MASLD), na nichž bude studován účinek silymarinu jako přírodní hepatoprotektivní látky a hepatotoxických mykotoxinů, které se v těchto preparátech současně vyskytují. Identifikované metabolomické markery budou interpretovány v širším interdisciplinárním týmu v rámci projektu základního výzkumu. Kromě hluboké expertízy v oblasti pokročilé analytické chemie a bioinformatického zpracování dat získá student/ka významnou mezioborovou zkušenost s přímou vazbou na potravinovou bezpečnost a hodnocení zdravotních rizik.

Ústav anorganické chemie

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Zdeněk Sofer, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Dizertační práce bude zaměřena na vývoj, syntézu a optimalizaci dichalkogenidů přechodných kovů (TMDs; např. MoS₂, WS₂, MoSe₂, WSe₂) pro elektrokatalytické reakce štěpení vody, zejména pro reakci evoluce vodíku (HER) a reakci evoluce kyslíku (OER). TMD materiály představují perspektivní 2D katalyzátory díky své vrstvené struktuře, laditelné elektronové konfiguraci a vysoké hustotě aktivních okrajových lokalit.

Cílem práce bude příprava vysoce kvalitních TMD vrstev pomocí kontrolované syntézy (CVD, hydrotermální postupy, sulfidace/selenizace) a jejich následná funkcionalizace prostřednictvím defektového inženýrství, řízené interkalace, heteroatomového dopování (např. N, Co, Ni) či tvorby hybridních kompozitů s uhlíkovými materiály nebo MXeny. Tyto strategie mají za cíl zvýšit počet aktivních míst, zlepšit vodivost a urychlit přenos náboje.

Výzkum bude zahrnovat rozsáhlou elektrochemickou charakterizaci (LSV, Tafelovy analýzy, EIS, stabilitní testy) a analýzu produktů. Operando techniky (Raman, XPS, XAS) budou využity ke sledování změn povrchové struktury a identifikaci klíčových reakčních meziproduktů během katalýzy.

Finálním cílem je pochopení vztahu mezi strukturou, povrchovou chemií a katalytickou aktivitou TMD materiálů a návrh vysoce účinných, stabilních a ekonomicky dostupných katalyzátorů pro udržitelnou produkci vodíku a kyslíku.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Pižl, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem bude syntéza a charakterizace komplexů ligand-kov kovů 6. skupiny a Re či Mn. Tyto sloučeniny budou studovány elektrochemicky a spektroelektrochemicky (UV-Vis-NIR a IR oblasti).

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Ondřej Jankovský, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem práce je vývoj udržitelného pojiva MgO-SiO2 s využitím alternativních zdrojů SiO2, minimalizujícího uhlíkovou stopu a dopad na životní prostředí. Práce bude zaměřena se na 3D tisknutelné kompozity, optimalizaci reologie, kinetiku hydratace a trvanlivost a nabídne ekologicky šetrné alternativy k portlandskému cementu.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Zdeněk Sofer, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Dizertační práce bude zaměřena na vývoj, chemickou modifikaci a detailní studium dvoudimenzionálních forem křemíku a germania, jako jsou siliceny, germaneny a jejich deriváty. Tyto materiály představují jedinečnou třídu 2D polovodičů s laditelnými elektronovými a optickými vlastnostmi, které lze výrazně ovlivnit chemickou funkcionalizací a povrchovými reakcemi.

Cílem práce bude příprava stabilních 2D vrstev Si/Ge materiálů pomocí exfoliace, epitaxního růstu nebo chemických konverzních procesů a následná řízená funkcionalizace (např. halogenace, hydrogenace, oxidace, organické navázání, interkalace). Kandidát bude studovat, jak jednotlivé chemické zásahy modifikují strukturu, pásový diagram, mobilitu nosičů, optické přechody a reaktivitu materiálu.

Součástí výzkumu bude rovněž analýza stability materiálů v různých prostředích, interakce s dalšími 2D systémy (TMD, grafen, MXeny) a příprava jednoduchých elektronických nebo optoelektronických prvků, které využívají funkčně modifikované siliceny či germaneny.

Výsledkem bude hluboké porozumění chemickým mechanismům funkcionalizace 2D křemíku a germania a návrh strategií pro jejich využití v nanoelektronice, senzorech, fotonice a dalších pokročilých aplikacích.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Pižl, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem této práce je syntéza polypyridylových ligandů a jejich komplexů přechodných kovů (Ru, Cr, Cu atd.), které jsou známé pro interkalaci do DNA. Elektrochemická a spektroelektrochemická měření pomohou objasnit vliv substituentu pro oxidaci DNA.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Filipa Manuela Matos Oliveira
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tento doktorský projekt, plně financovaný grantem GAČR Junior Star, se zaměřuje na řízenou syntézu a optimalizaci MAX fází a jejich zúracování na MXeny, s důrazem na přizpůsobení morfologie pomocí různých zdrojů uhlíku. Projekt se bude věnovat tomu, jak různé allotropie uhlíku ovlivňují tvorbu MAX fází, strukturu a výslednou architekturu MXenů. Systematickým laděním uhlíkového prostředí během syntézy si projekt klade za cíl syntetizovat MXeny s upravenou morfologií, včetně trubek, porézních a dalších nových struktur, pochopit, jak tyto strukturní variace ovlivňují povrchovou chemii, distribuci defektů a celkové funkční vlastnosti. Tento projekt nabízí vzrušující příležitost rozšířit strukturní i funkční rozmanitost materiálů ve skupině MXenů prostřednictvím uhlíkem řízené syntézy. Hlavní výhody: - Získání praktických dovednosti v oblasti syntézy materiálů (reakce v pevném stavu, syntéza v tavenině soli, leptání). - Nabití zkušeností s charakterizací struktury, morfologie a povrchu (SEM, TEM, EDS, XRD, Ramanova spektroskopie, AFM, XPS). - Porozumění vztahů mezi strukturou a vlastnostmi MXenů a jejich dopadu na funkční výkon v energetických aplikacích - Práce v mezinárodním a interdisciplinárním prostředí. - Účast na mezinárodních konferencích, workshopech a školeních. - Spolupráce se zahraničními výzkumnými partnery.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i. Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Pavla Nekvindová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

Vláknové lasery jsou předmětem intenzivního výzkumu díky své vysoké účinnosti, kvalitnímu výstupnímu svazku, vysokému průměrnému výkonu a dalším výhodám, ze kterých profituje stále rostoucí okruh aplikací včetně kosmických. Jejich srdcem jsou křemenná optická vlákna dopovaná ionty prvků vzácných zemin. Pro jejich využívání jsou důležité znalosti o stabilitě jejich optických vlastností včetně chování těchto materiálů za extrémních podmínek v kosmu. V rámci práce bude pozornost zaměřena na výzkum skelných materiálů o různých matricích dopovaných thuliem nebo holmiem emitujících v oblasti okolo 2 um a ko-dopovaných dalšími prvky nebo oxidy s cílem posílení radiační odolnosti těchto materiálů. Bude studována sklotvornost systémů, jejich index lomu, spektroskopické, mechanické vlastnosti a radiační odolnost. Nové poznatky vedoucí k výběru vhodného materiálového složení a metod jeho přípravy v podobě radiačně odolných optických vláken budou následně ověřovány ve vláknových laserech.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Filipa Manuela Matos Oliveira
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tento doktorský projekt, plně financovaný grantem GAČR Junior Star, si klade za cíl prozkoumat syntézu a optimalizaci MAX fází a jejich zpracováním na MXeny se zaměřením na tvarování jejich morfologie za účelem zlepšení jejich vlastností pro uchování energie. Projekt se bude věnovat tomu, jak různé allotropie uhlíku ovlivňují tvorbu MAX fází, a charakteristiky jejich MXenových derivátů. Systematickým laděním uhlíkového prostředí během syntézy si projekt klade za cíl syntetizovat MXeny s upravenou morfologií, včetně trubek, porézních a dalších nových struktur, pochopit, jak tyto strukturní variace ovlivňují fyzikální, chemické a elektrochemické chování MXenů. Tato práce poskytne cenné vhled do řízení povrchové chemie a defektů, klíčových parametrů ovlivňujících výkon MXenů v systémech pro ukládání energie. Tento projekt nabízí vzrušující příležitost rozšířit strukturní i funkční rozmanitost materiálů ve skupině MXenů s vylepšenými vlastnostmi pro aplikace v oblasti ukládání energie nové generace. Hlavní výhody: - Získání praktických dovednosti v oblasti syntézy materiálů (reakce v pevném stavu, syntéza v tavenině soli, leptání). - Nabití zkušeností s charakterizací struktury, morfologie a povrchu (SEM, TEM, EDS, XRD, Ramanova spektroskopie, AFM, XPS). - Porozumění vztahů mezi strukturou a vlastnostmi MXenů a jejich dopadu na funkční výkon v energetických aplikacích - Práce v mezinárodním a interdisciplinárním prostředí. - Účast na mezinárodních konferencích, workshopech a školeních. - Spolupráce se zahraničními výzkumnými partnery.

Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Kaplan Kirakci, Ph.Dr.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Molybdenové klastry nanometrových rozměrů jsou agregáty šesti atomů molybdenu s ligandy (Mo₆). Naše práce zahrnuje syntézu klastrů Mo₆ spolu se studiem jejich stability, luminiscence a biologické aktivity. Zatímco tyto klastry tradičně generují singletový kyslík po aktivaci viditelným světlem, nedávno jsme prokázali, že mohou být účinně excitovány také rentgenovým zářením. Naše nejnovější výsledky v radiodynamické terapii ukazují, že klastry Mo₆ mohou fungovat jako efektivní radiosenzitizační činidla schopná produkovat cytotoxické částice v nádorových tkáních se sníženou hladinou kyslíku. Tyto klastry proto představují platformu pro vývoj nové generace terapeutik zaměřených na zvýšení účinnosti rakovinové radioterapie.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Jiří Henych, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce se zaměřuje na přípravu nanostrukturních oxidů ceru různými především "wet chemical" metodami a jejich využití v environmenálních a bio-aplikacích. Výjimečné povrchové redoxní vlastnosti CeO2 nanostruktur umožňují reaktivní adsorpci/katalytický rozklad nebezpečných polutantů (jako jsou pesticidy nebo léčiva ve vodách), ale i např. bojových chemických látek. Kromě toho nanočástice CeO2 vykazují neobyčejné pseudo-enzymatické vlastnosti a mohou tak napodobovat enzymy v živých organizmech což by mohlo vést k rozvojí umělých enzymů tzv. nanozymů.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Bohumír Grüner, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Téma se týká vývoje syntetických metod pro připravu nových klastrových strukturních bloků, které budou využitelné v návrhu netradičních léčiv a také stereochemie substitucí na klastrových molekulách.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Jan Hynek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Neustále narůstající světová spotřeba energie a s tím spojené problémy v oblasti životního prostředí vede k nutnosti zavedení nových, ekologických zdrojů energie, což zahrnuje širší využití palivových článků a baterií. Důležitou součástí těchto zařízení jsou protonově vodivé membrány oddělující prostor obou elektrodových poloreakcí, avšak umožňující přenos protonů. Prozatím jsou pro tento účel využívány především vodivé polymery, které mají ovšem řadu nedostatků, např. vysokou výrobní cenu, propustnost pro některé druhy paliv či amorfní povahu, která znemožňuje hlubší pochopení mechanismu přenosu protonů. Metaloorganické sítě (MOF) jsou krystalické porézní koordinační polymery sestávající se z metalických center vzájemně propojených dvou- či vícevaznými organickými ligandy. Krystalická povaha MOF, přítomnost pórů, možnost racionálního návrhu struktur a ovlivnění fyzikálních a chemických vlastností pórů činí tyto materiály vhodnými pro studium protonové vodivosti. Cílem práce je příprava MOF založené na N-heterocyklických fosfonátových stavebních jednotkách se snahou maximalizovat jejich protonovou vodivost. Zavedením fosfonátových či fosfinátových funkční skupin na různé N-heterocyklické molekuly (bipyridin, pyrazin, imidazol) budou připraveny nové ligandy, z nichž budou připraveny nové koordinační polymery a bude studována protonová vodivost výsledných materiálů.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

2D materiály, jako je grafen, vykazují planární krystalické nanostruktury s vynikajícími transportními a mechanickými vlastnostmi. Tyto vlastnosti jsou však silně závislé na molekulární struktuře krystalů a často jsou omezeny odporovostí na jejich okrajových spojích. Vysoce kvalitní okrajové kontakty jsou obvykle dosaženy pomocí depozice z chemické páry (CVD), což omezuje škálovatelnost těchto materiálů ve velkých foliích a objemových 3D strukturách. Cílem této dizertační práce je řešit toto omezení využitím nových metod pro hydrolyzování okrajů 2D materiálů a umožnění jejich samosestavení do 3D struktur. Okrajové spoje samosestavených 2D vrstev jsou bohaté na defekty, radikály a kyslík v omezeném prostoru, čímž vytvářejí intrinsické nanoreaktory. Tyto nanoreaktory budou použity k in-situ syntéze kovových nanočástic, které mají za cíl modulovat odpor okrajových spojů a zlepšit celkový výkon materiálu.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Ondřej Mrózek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Nedávný objev unikátních fotofyzikálních vlastností sloučenin nízkovalentního uhlíku[https://doi.org/10.26434/chemrxiv-2025-4vvdm-v2] otevírá cestu k moderním luminoforům výhradně na bázi lehkých prvků, které mají potenciál nahradit, případně doplnit zavedené luminiscenční sloučeniny těžkých kovů. Navrhované PhD téma kombinuje syntézní část a pokročilá spektroskopická měření s primárním cílem definovat vztahy mezi strukturou a luminiscenčními vlastnostmi jako jsou populace tripletových stavů a jejich doba života, vlnová délka emitovaného záření či energetická separace relevantních excitovaných stavů. Cílové luminofory s optimalizovanými vlastnostmi budou dále testovány jako fotokatalyzátory (především v rámci procesů využívající přenos energie triplet-triplet ) a jako zářiče pro elektroluminiscenční OLED zařízení.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Bohumír Grüner, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Chemie chirálních klastrových sloučeniny boru patří dosud k velmi málo prostudovaným oblastem, ačkoliv jejich axiální či helikální chiralita je podobná jako u některých typů organických látek (BINOL) či ansa-substituted metallocenů. Téma se týká připravy opticky aktivních klastrových sloučenin, separace ennantiomerů a využití látek v medicíně.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Josef Buršík, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tématem disertační práce je studium tenkých vrstev multiferoických hexagonálních feritů s magnetoelektrickým (ME) jevem připravovaných metodami “měkké” chemie ve formě tenkých vrstev metodami depozice z kapalné fáze (CSD). Vybrané hexaferity strukturního typu U, Y a Z, vykazující magnetoelektrické vlastnosti, patří do skupiny intenzivně studovaných multiferoik (https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-conmatphys-020911-125101). Výzkum bude zaměřen na vývoj a optimalizaci CSD syntetických postupů a studium reálné (mikro)struktury (x-ray a neutronová difrakce, elektronová mikroskopie) a jejího vztahu k funkčním (ME) vlastnostem materiálu. Fyzikální část práce zahrnuje stadium elektrických, dielektrických, magnetických a magnetoelektrických vlastností (ve spolupráci jak s domácími, tak i zahraničními fyzikálními laboratořemi).

Ústav anorganické technologie

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Martin Paidar, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Elektrochemické metody jsou pro svou jednoduchost a vysokou účinnost vhodné pro úpravu procesních vod. Hlavní nevýhodou je zpravidla vyšší cenová náročnost. Elektrochemické metody tak nalézají uplatnění především při úpravě silně zasolených ev. jinak kontaminovaných vod, kde biochemické postupy selhávají. Aplikace jednotlivých metod je třeba optimalizovat s ohledem na konkrétní složení zpracovávaných vod.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Získávání vodíku jako alternativního zdroje/nosiče energie je v současné době velmi významným a intenzivně studovaným procesem. Jednou z možností je jeho přímá produkce z vody pomocí slunečního světla. Významným proces je také odstraňování persistentních polutantů ve vodách pomocí pokročilých oxidačních procesů mezi které patří fotoelektrochemická oxidace. Tématem této disertační práce je příprava polovodičových fotoanod a fotokatod (např. WO3, BiVO4, CuO, CuFeO2, atd.) jak pro fotoelektrochemický rozklad vody tak pro fotoelektrochemickou odstraňování persistentních polutantů. Budou použity různé metody přípravy (aerosolová pyrolýza, sprejová pyrolýza,…), řada technik charakterizace (RTG, GDS, UV-VIS, BET, SEM) a stanoveny fotoelektrochemické vlastnosti (potenciál otevřeného obvodu, fotoproud, IPCE). Pozornost bude věnována vlivu složení, krystalické struktury, tloušťky a porosity vrstvy. Nejslibnější fotoanody a fotokatody budou aplikovány v tandemovém solárním fotoelektrochemickém článku a stanovena účinnost jak rozkladu vody tak odstraňování polutantů ve vodě slunečním světlem.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Fotoelektrochemický systém zahrnující fotoanodu, fotokatodu, membránu a vhodné ox/red páry umožňuje konverzi sluneční energie na energii chemickou. Tématem této práce je výzkum možných systémů pro konverzi solární energie se zaměřením na vhodné materiály fotoanod a fotokatod a jejich kombinace s vhodnými elektrolyty. Součástí práce bude i příprava vybraných fotoanodových nebo fotokatodových materiálů (např. Fe2O3, ZnO, WO3, BiVO4, CuO, CuFeO2, atd.) a studium jejich chování při dlouhodobé fotoelektrochemické polarizaci. Budou použity různé metody přípravy (aerosolová pyrolýza, sprejová pyrolýza,…), řada technik charakterizace (RTG, GDS, UV-VIS, BET, SEM) a stanoveny fotoelektrochemické vlastnosti (potenciál otevřeného obvodu, fotoproud, IPCE). Pozornost bude věnována vlivu složení, dopace, krystalické struktury, tloušťky a porosity vrstvy.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Slovenská technická univerzita v Bratislave Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce , Double Degree )
Školitel:	doc. Ing. Jaromír Hnát, Ph.D. doc. Ing. Matilda Zemanová, PhD.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem projektu je vývoj katalyzátoru pro katodický vývoj vodíku v procesu alkalické elektrolýzy vody. Katalyzátor bude připraven s využitím galvanického pokovování vhodného substrátu. Připravovaný katalyzátor bude založen na neplatinových prvcích ze skupiny přechodných kovů s cílem dosažení co nejnižšího přepětí pro požadovanou reakci a vysoké stability za podmínek vylučování vodíku. Toho bude dosaženo optimalizací podmínek přípravy, složení výchozí směsi a typem podkladu pro vyloučenou vrstvu. Projekt se vedle vlastní přípravy vrstvy zaměří rovněž na charakterizaci připravených materiálů z fyzikálně-chemického a elektrochemického hlediska. Vhodný materiál bude použit jako katalytická vrstva na 3D elektrodě a testován za podmínek alkalické elektrolýzy vody.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Vlastimil Fíla
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V současné době je věnována značná pozornost transformaci metanu popř. nižších uhlovodíků ze zemního plynu a bioplynu na produkty vyšší užitné hodnoty. Jedná se např. o procesy neoxidativní katalytické aromatizace metanu, selektivní oxidace metanu na metanol nebo dimethyl ether, apod. V rámci této práce bude vyvíjen vhodný katalyzátor pro vybraný proces. Bude studován vliv reakčních podmínek, vliv nosiče a procedury tvorby aktivní fáze na dosaženou konverzi methanu, stabilitu katalyzátoru a výtěžky produktů.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jaromír Hnát, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Alkalické technologie konverze energie představují jednu z možných cest zvýšení využití instalovaných obnovitelných zdrojů elektrické energie. Výhodou této technologie oproti konkurenčním přístupům je možnost využití neplatinových katalyzátorů. Nevýhodou je nižší dosahovaná intenzita produkce vodíku, či elektrické energie. Tato práce zahrnuje syntézu a optimalizaci nových katalyzátorů, jejich testování standardními technikami, ale také testování za komplexních podmínek v zařízení pro konverzi elektrické energie.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Roman Kodým, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Matematické modelování představuje výjimečně silný nástroj k hlubšímu pochopení funkce elektrochemických zařízení a k jejich následné optimalizaci. V rámci tohoto tématu se pozornost zaměří na matematický popis transportu elektrického proudu, hmoty, tepla apod. v elektrochemických nebo elektro-membránových systémech (palivové články, PEM elektrolýza, elektrodialýza, vysokoteplotní elektrolýza na pevných oxidech) a vyhodnocení mechanizmu a kinetiky elektrodových reakcí. Budou navrženy a implementovány matematické modely založené na PDE rovnicích pro systémy s praktickým významem.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Vlastimil Fíla
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Univerzální simulační programy představují vhodný nástroj pro návrh nových a optimalizaci stávajících průmyslových technologií. V rámci této práce budou vyvinuty statické a dynamické modely vybraných pokročilých membránových nebo chemických technologií popř. jejich částí v prostředí univerzálních simulátorů umožňující studovat chování těchto technologií pomocí počítačového experimentu. Součástí práce bude verifikace vyvinutých modelů na základě provozních dat s cílem navrhnout změny (strukturální a parametrické) ve studované technologii sledující zlepšení ekonomických a ekologických ukazatelů.V práci budou využívány převážně univerzální simulační programy firmy Aspen Technology.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Martin Zlámal, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Membránové separace nacházejí velmi široké uplatnění především v úpravě vody. Jejich další možnou aplikací je využití v chemickém průmyslu, kde se většinou pracuje s vysokými koncentracemi roztoků. Vyšší koncentrace roztoků však do procesu separace přináší řadu problémů, jako je například zpětná difuze, překročení hranice rozpustnosti či stabilita membrány. Pro aplikaci membránových procesů je tedy nutné tyto jevy a jejich vliv na vlastní proces membránové separace dobře popsat a mít tak možnost predikovat dlouhodobé chování systému.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Znečištění vzduchu představuje významný problém, k jehož řešení lze výhodně využít fotokatalytické procesy. Náplní této disertační práce je příprava nových fotokatalyticky aktivních nanostrukturovaných materiálů na bázi TiO2 a stanovení jejich adsorpčních a fotokatalytických vlastností. Nanotrubice oxidu titaničitého připravených anodickou oxidací vykazují oproti planárním vzorkům větší aktivní plochu umožňující efektivnější odstraňování polutantů z plynné fáze. Bude sledován vliv modifikace nanotrubiček TiO2 a provozních parametrů (průtok, vlhkost a intenzita UV) na fotokatalytickou účinnost. Cílem je získat materiál mající vysokou schopnost odbourávat nežádoucí těkavé látky ve vzduchu. Součástí práce bude využití standartních ISO testů pro sledování kinetiky oxidačních reakcí (NOx, VOC) na povrchu připravených fotokatalyzátorů. Významnou částí je charakterizace materiálů/povlaků (RTG, SEM, BET, Ramanova spektroskopie) a dále vývoj/modifikace metod testování fotooxidačních, vlastností připravených materiálů/povlaků pro účely čištění vzduchu.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jaromír Hnát, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Polymerní iontově selektivní materiály nacházejí široké uplatnění v celé řadě technologií od ochrany životního prostředí, přes potravinářský průmysl až k průmyslové výrobě základních chemických látek. Zařízení pro konverzi energie představují jedno z nedávných, avšak stále významnějších odvětví, kde se polymerní iontově selektivní materiály mohou s výhodou využívat. Práce je zaměřena na fyzikálně chemickou i elektrochemickou charakterizaci vývojových typů polymerních iontově selektivních elektrolytů.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Vlastimil Fíla
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Membránová separace plynů představuje jednu z perspektivních a energeticky úspornějších alternativ k některým v současnosti používaným separačním procesům (PSA, TSA apod.) V rámci této práce budou syntetizovány a charakterizovány hybridní membrány polymer-plnivo, které spojují výhody mikroporézních a polymerních membrán. Jako plniva bude využíváno mikroporézních materiálů na bázi ZIF-8, silikalitu-1, ETS, FAU, TS-1, AFX, MOF, které budou kombinovány s polymery na bázi polyimidů. Základním problémem při přípravě těchto materialů je zajištění mezifázové adheze plniva a matrice, neboť nedostatečná adheze snižuje pevnost a selektivitu membrány. Cílem práce je studium možností modifikace mirkoporézní fáze a polymeru tak, aby bylo dosaženo vysoké adheze polymer-plnivo. U připravených membrán bude studován vliv těchto modifikací na jejich separační vlastnosti v soustavách vybraných uhlovodíků, CO₂ a H₂.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Hlavní náplní práce je příprava fotokatalyticky aktivních povlaků/ nátěrů na bázi TiO₂ a ZnO aplikací různých metod na vhodných podkladech (např. keramika, sklo, kovy, omítky, betonové stěrky). Významnou částí je charakterizace filmů (RTG, SEM, Ramanova spektroskopie) a vývoj metod umožňujících testování fotooxidačních, hydrofilních a antibakteriálních vlastností připravených vrstev. Studovanými parametry budou především metoda nanášení prekurzoru (ponoření, stříkání), dále vliv pojiva a substrátu.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Tomáš Bystroň, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Elektrolýza vody představuje nedílnou součást vodíkové ekonomiky jako přístupu k budoucímu zabezpečení lidské společnosti elektrickou energií. Stávající průmyslově využívané technologie však trpí zásadními nedostatky. Zejména pak relativně nízkou energetickou účinností a omezenou flexibilitou. Proto je tomuto problému v současnosti věnována široká pozornost celé řady pracovišť. Mezi hlavní studované problémy patří kinetika elektrodových dějů, absence vhodných elektolytů a omezená korozní stabilita konstrukčních materiálů či recyklace drahých kovů. Významný problém představuje rovněž celkové uspořádání procesu.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Martin Paidar, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem práce je vytvořit soubor provozních parametrů klíčových technologií vodíkového hospodářství. Především technologie elektrolýzy vody, komprese a palivových článků z pohledu dynamického provozu v reálných podmínkách. Ze získaných dat následně vyyvořit simulační modely pro jednotlivá zařízení. Následně budou navrženy aplikační schémata produkce a využití vodíku, která budou simulována pomocí validovaných modelů. Výsledkem bude zhodnocení schůdnosti a technologických potřeb jednotlivých aplikací.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tenké filmy polovodičů na bázi oxidů kovů (např. WO₃, Fe₂O₃, Fe₂TiO₅....) lze využít pro řadu fotoelektrochemických a sensorických aplikací. Na základě literární rešerše budou připraveny vybrané vrstvy polovodičů na bázi oxidů kovů a charakterizovány jejich materiálové (XRD, AFM, SEM), fotoelektrochemické (fotoproud, účinnost převodu fotonů na elektrony) a sensorické vlastnosti (měrný odpor). Optimalizované vrstvy budou využity jako sensory prto detekci látek plynných látek jako např. vodík, NO, NO2, acetaldehyd atd.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Vlastimil Fíla
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V současné době je věnována značná pozornost transformaci oxidu uhličitého na produkty vyšší užitné hodnoty jako methan, lehké uhlovodíky, methanol a další. Jedná se např. o procesy methanizace, aromatizace, disproporcionace. Současně se hledají nové způsoby dodaní energie k aktivaci vazby C=O. V rámci této práce bude vyvíjen vhodný katalyzátor pro vybraný proces. Bude studován vliv reakčních podmínek, vliv nosiče a procedury tvorby aktivní fáze na dosaženou konverzi CO2, stabilitu katalyzátoru a výtěžky produktů. Bude studován i vliv struktury katalyzátoru na jeho aktivitu.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Martin Paidar, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Vysokoteplotní elektrolýza vody představuje moderní, vysoce perspektivní proces úzce spojený s problematikou optimalizace provozního režimu jednotek produkce elektrické energie, které jsou v současnosti využívány k regulaci zátěže distribuční sítě. Tato regulace je nezbytná vzhledem k narůstajícímu podílu nestabilních obnovitelných zdrojů připojitelných do distribuční sítě.

Místo výkonu práce:	Ústav anorganické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav anorganické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Tomáš Bystroň, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Pozornost celé řady světových pracovišť zabývajících se problematikou palivových článků typu PEM se snaží vyřešit problém zvýšení jejich provozní teploty na hodnotu vyšší než 100 °C. Veškeré dosud prakticky používané systémy jsou založeny na bazickém polymerním elektrolytu impregnovaném přebytkem kyseliny fosforečné. Jako katalytická vrstva pak slouží struktury založené na polymerem vázaných Pt částicích fixovaných na uhlíkovém nosiči. Zásadní nevýhodu tohoto uspořádání představuje uvolňování kyseliny fosforečné do katalytické vrstvy a její vysoká korozní agresivita za používaných provozních teplot. Vyřešení tohoto problému, stejně jako bližší pochopení degradačních dějů za zvýšených teplot, představují zásadní výzkumné cíle nezbytné pro další rozvoj a širší aplikaci těchto systémů.

Ústav biochemie a mikrobiologie

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Bc. Ondřej Uhlík, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Nejnovější, dosud nepublikovaná data získaná v Laboratoři chemoekologie mikroorganismů na VŠCHT Praha ukazují, že v půdě s kontinuálním přísunem různých forem živin lze detekovat specifické klady proteobakterií schopné depolymerizovat lignin a využívat vzniklé fragmenty jako růstové substráty. Cílem této práce je získat vhled do fyziologie a ekologie těchto bakteriálních kladů. Za tímto účelem budou konstruovány nabohacovací kultury směřující k selektivnímu nabohacení bakterií utilizujících lignin. Z těchto kultur budou izolovány čisté kultury schopné využívat lignin jako zdroj uhlíku. Genomická a metagenomická DNA z čistých i obohacovacích kultur bude sekvenována a analyzována s cílem studia fylogenomiky těchto kladů a jejich biogeografie. Práce bude realizována v rámci projektu MŠMT CŘ OP JAK Talking Microbes - understanding microbial interactions within One Health framework (CZ.02.01.01/00/22_008/0004597).

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jitka Viktorová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Rezistence na antibiotika u gramnegativních patogenů ESKAPE je závažnou klinickou hrozbou s omezenými možnostmi léčby. Adjuvantní terapie, kde malé molekuly inhibují specifické mechanismy rezistence a obnovují antibiotickou aktivitu, představuje slibnou alternativu, i přesto však bylo pro gramnegativní bakterie systematicky identifikováno jen málo adjuvans. Tento doktorský projekt podpoří mezinárodní konsorcium, jehož cílem je objevit a optimalizovat nové adjuvantní sloučeniny cílící na klíčové dráhy rezistence u gramnegativních patogenů. Hlavní cíle budou: (1) Prozkoumat knihovnu ~6 000 sloučenin pomocí vysokokapacitních testů k identifikaci molekul, které resenzitizují geneticky modifikované kmeny nesoucí jednotlivé geny rezistence (např. KPC, NDM, OXA β-laktamázy, enzymy modifikující aminoglykosidy). (2) Analyzovat mechanismy účinku pomocí výpočetního dokování a strukturních studií ve spolupráci s experty na modelování. (3) Spolupracovat s medicínskými chemiky na návrhu a syntéze vylepšených derivátů na základě poznatků o vztahu struktura-aktivita. (4) Vyhodnotit hlavní adjuvans v pokročilých infekčních modelech. Tento projekt podpoří vývoj adjuvantní terapie nové generace proti vysoce prioritním gramnegativním patogenům.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jitka Viktorová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Efluxní pumpy hrají ústřední roli v antibiotické rezistenci u Staphylococcus aureus a dalších stafylokoků. Kromě exportu antibiotik mohou ovlivnit jejich virulenci, toleranci vůči stresu a tvorbu biofilmu, což z nich činí slibné cíle pro adjuvantní terapii. Systematický výzkum inhibitorů efluxních pump a jejich širších fyziologických účinků ovšem zůstává omezený. Tento doktorský projekt podpoří mezinárodní konsorcium zaměřené na identifikaci sloučenin, které blokují efluxní systémy stafylokoků a obnovují citlivost na antibiotika při současném modulování virulentních vlastností. Hlavní cíle jsou: (1) testování knihovny sloučenin pomocí vysokokapacitního testu akumulace ethidiumbromidu za účelem nalezení inhibitorů, které zvyšují citlivost stafylokoků na antibiotika; (2) určení, jak inhibice efluxu ovlivňuje virulenční faktory, quorum sensing, produkci toxinů a tvorbu biofilmu prostřednictvím fenotypových, transkriptomických a proteomických analýz; a (3) hodnocení účinku adjuvantní terapie na larválních modelech, proti infekcím spojeným s implantáty a na modelech biofilmu. Výsledky posunou vývoj adjuvans zaměřených na bakteriální eflux, které mají potenciál oslabit jak antibiotickou rezistenci, tak patogenitu.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Petra Lovecká, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce se soustředí na studium mikrobiální degradace polymerních sloučenin s cílem objasnit vztahy mezi chemickou strukturou polymeru, aktivitou mikroorganismů a rychlostí biodegradačních procesů. Práce zkoumá působení vybraných bakteriálních a houbových kmenů na syntetické i přírodní polymery a hodnotí jejich schopnost iniciovat a katalyzovat štěpení makromolekulárních řetězců. Pomocí kombinace kultivačních metod, enzymatických testů a pokročilých analytických technik (FTIR, GPC, SEM, TGA) je sledována změna materiálových vlastností v průběhu biologického rozkladu, včetně identifikace degradačních produktů. Výzkum dále zahrnuje charakterizaci enzymů podílejících se na rozkladu polymerů, návrh kinetických modelů mikrobiální degradace a hodnocení environmentálních faktorů, které ovlivňují mikrobiální aktivitu. Zvláštní pozornost je věnována biodegradabilním polyesterům (např. PLA, PHA, PBS) a jejich chování v různých mikrobiálních konsorciích. Výsledky přispívají k pochopení mechanismů mikrobiálně indukované degradace a poskytují podklady pro vývoj polymerních materiálů s vyšší biologickou rozložitelností využitelných v ekologických a průmyslových aplikacích.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Biochemistry and Bioorganic Chemistry ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jaroslav Zelenka, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Simona Lencová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce bude zaměřena na systematické studium vztahu mezi morfologií uhlíkových nanomateriálů a jejich interakcemi s mikroorganismy. Cílem je vyvinout a validovat metodiky pro testování účinků různých typů uhlíkových nanostruktur (nanotrubky, grafen atd.) na oportunně patogenní mikroorganismy, především bakterie a kvasinky. Práce bude sledovat, jak tvar, velikost, povrchové vlastnosti a disperze nanomateriálů, stejně jako vnější experimentální podmínky, ovlivňují mikrobiální růst, tvorbu biofilmu a metabolickou aktivitu. Bude studován mechanismus účinku nanomateriálů, tj. zda nanomateriály pronikají do buňky či zůstávají na jejím povrchu, jak interagují s buněčnou stěnou, zda indukují produkci reaktivních forem kyslíku nebo vykazují genotoxický potenciál. Součástí práce bude také inkorporace vybraných nanomateriálů do komplexních matric (např. cementových kompozitů) a hodnocení jejich mikrobiologicky relevantních vlastností, aby bylo možné posoudit jejich aplikační potenciál. _________________ Toto téma a školitel podléhají schválení Vědeckou radou fakulty.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Tereza Leonhardt, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Psilocybin je dusíkatý sekundární metabolit produkovaný vybranými bazidiomycetními houbami, nejvýznamněji druhy rodu Psilocybe. Přestože enzymatické kroky biosyntézy psilocybinu i základní biosyntetický genový klastr byly již popsány, regulační mechanismy určující, kdy, kde a za jakých podmínek je psilocybin v houbách syntetizován, zůstávají z velké části neobjasněny. Zejména nebyla systematicky studována souhra genetické regulace a environmentálních podnětů, které vedou k aktivaci či represí této biosyntetické dráhy. Cílem této disertační práce je rozplést genetické a environmentální faktory řídící produkci psilocybinu u bazidiomycetních hub. Výzkum se zaměří na transkripční regulaci biosyntetického genového klastru psilocybinu, identifikaci regulačních prvků a kandidátních transkripčních faktorů a na charakterizaci vnějších vlivů, jako je dostupnost živin, vývojové stadium či stresové podmínky, které modulují aktivaci této dráhy. Analýzy genové exprese za definovaných kultivačních podmínek budou kombinovány s funkčně-genetickými přístupy k ověření role klíčových regulačních a biosyntetických genů. Propojením molekulární genetiky, transkriptomiky, analýzy metabolitů a mikroskopie si práce klade za cíl vytvořit mechanistický model regulace biosyntézy psilocybinu v širším kontextu fyziologie hub. Získané poznatky přispějí k hlubšímu porozumění regulace sekundárního metabolismu u bazidiomycet a vytvoří základ pro kontrolovanou manipulaci biosyntézy psilocybinu pro základní i biotechnologický výzkum.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Hana Stiborová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Mikroorganismy mohou prostřednictvím své metabolické aktivity významně ovlivňovat vlastnosti materiálů. Jejich působení může často vést k biodeterioraci – k procesům, při nichž mikroorganismy narušují strukturu, mechanické vlastnosti nebo vizuální vzhled materiálů. Tyto změny mohou být způsobeny například tvorbou biofilmů, produkcí kyselin, pigmentů, minerálních fází nebo změnou pH. Mikrobiální aktivita však nezahrnuje pouze negativní procesy, ale může být i zdrojem žádoucích a cíleně využitelných mechanismů. Za specifických podmínek může docházet k procesu mikrobiálně indukovaného srážení uhličitanu vápenatého (MICP), který se využívá ke konsolidaci materiálů. Při tomto procesu dochází k cílené tvorbě krystalů, které vedou k zacelování trhlin, zpevňování porézních struktur či stabilizaci odpadních materiálů. Kromě konsolidace materiálů nachází MICP uplatnění také při imobilizaci těžkých kovů v kontaminovaných materiálů nebo při prevenci eroze půdy. Dizertační práce se zaměří jak na studium různých aspektů biodeteriorace materiálů, tak na možnost využití MICP jako nástroje pro jejich biogenní konsolidaci a udržitelné materiálové aplikace.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vojtěch Spiwok, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Předpokládá se, že 30-40 % eukaryotních proteinů není strukturně uspořádáno. Neuspořádané nebo částečně uspořádané proteiny nebo jejich regiony představují atraktivní možné cíle léčiv. V tomto projektu budeme studovat vybraný částečně uspořádaný receptor pomocí metod strukturní bioinformatiky, konkrétě metodami umělé inteligence pro předpovídání prostorových struktur proteinů a generování konformačních souborů (AlphaFold, ESMFold, OpenFold, BioEmu, AlphaFlow a další, včetně námi vyvinutých nástrojů). Naše nástroje budeme kombinovat s experimentálními daty. Pomocí počítačových nástrojů identifikujeme konformace receptoru vhodné pro vazby léčiva. Následně využijeme metod proteinového inženýrství a designu proteinů abychom receptor stabilizovali v konformace vhodné pro vazby léčiva. Vyvinutý soubor nástrojů bude komercializován ve spolupráci s partnerskou společností.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jitka Viktorová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Střevní mikrobiota produkuje řadu metabolitů, které cirkulují v organismu a ovlivňují fyziologii hostitele. Existují důkazy, že tyto metabolity mohou ovlivňovat vzdálené orgány, včetně centrálního nervového systému, ale jejich vliv na hematoencefalickou bariéru (BBB) zůstává dosud málo prozkoumán. BBB je dynamické rozhraní regulující molekulární výměnu mezi krví a mozkem a narušení funkce této bariéry je spojeno s neurologickými poruchami. Role metabolitů pocházejících ze střeva v regulaci BBB však dosud nebyla systematicky prozkoumána. Tento doktorský projekt zkoumá, jak mikrobiální metabolity formují strukturu a funkci BBB na molekulární, buněčné a fyziologické úrovni. Cíle jsou: (1) charakterizovat střevní mikrobiotu spojenou se specifickými skupinami pacientů s neurodegenerativními poruchami; (2) identifikovat metabolity pocházející z mikrobioty, které jsou schopné překonat střevní bariéru; (3) určit jejich účinky na vlastnosti BBB – těsnost, transport a zánětlivé reakce – pomocí in vitro modelů BBB; a (4) definovat molekulární cesty, kterými tyto metabolity působí na endoteliální a gliové buňky, pomocí transkriptomiky. Výsledky prohloubí naše porozumění komunikaci mezi střevem a mozkem a odhalí, jak mikrobiální metabolické produkty ovlivňují funkci BBB.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Martina Krausová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Práce je zaměřena na studium vnějších membránových vezikul (OMV) u Cronobacter spp. jako faktorů přispívajících k virulenci. Cílem je charakterizovat proteomické složení OMV, identifikovat proteasy přítomné ve vezikulách a sledovat jejich schopnost štěpit komponenty komplementu či aktivovat plasminogen. Pomocí biochemických a mikrobiologických metod a hmotnostní spektrometrie bude popsána variabilita OMV mezi patovary a navržen model jejich role v patogenezi. Výsledky rozšíří poznání molekulárních mechanismů Cronobacter spp. a přispějí k identifikaci faktorů virulence.

Místo výkonu práce:	Ústav biochemie a mikrobiologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biochemie a mikrobiologie
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Petra Lipovová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Adjuvantní terapie, jedna z nejdéle zavedených strategií doplňujících využití konvenčních antibiotik, kombinuje antibiotikum se sloučeninou, která zvyšuje antimikrobiální účinnost blokováním specifických mechanismů rezistence jako je například produkce enzymů modifikujících antibiotika, či ovlivnění efluxních pump. Na rozdíl od antibiotik jsou adjuvans pro bakterie obvykle netoxická, a proto sama o sobě nevyvíjejí téměř žádný selekční tlak, což značně komplikuje vývoj rezistence na adjuvantní terapii. Cílem tohoto doktorského projektu je systematicky zkoumat, jak rezistence na adjuvantní terapii vzniká, jak se šíří v rámci bakteriálních populací a jaké mechanismy k tomu bakteríe využívají, se zvláštním důrazem na druhy Staphylococcus. Výzkum se bude zabývat čtyřmi klíčovými cíli: (1) Kvantifikace míry vzniku de novo rezistence během expozice kombinacím antibiotik a adjuvans. (2) Charakterizace základních mechanismů rezistence pomocí multiomických přístupů. (3) Stanovení fenotypových důsledků rezistence. (4) Posouzení dynamiky přenosu adjuvantní rezistence se zaměřením na horizontální dráhy přenosu genů. Očekávané výsledky poskytnou cenné poznatky o tom, jak se rezistence na adjuvantní terapii vyvíjí a šíří, a budou tak informovat o racionálním návrhu a optimalizaci budoucích strategií léčby založených na adjuvans.

Ústav biotechnologie

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Irena Jarošová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce bude zaměřena na dlouhodobý výzkum a vývoj funkčních nealkoholických fermentovaných nápojů se zvýšeným obsahem biologicky aktivních látek, zejména antioxidantů a kyseliny γ-aminomáselné (GABA), s důrazem na jejich technologickou, chemickou a biologickou stabilitu. Výzkum bude probíhat v několika navazujících etapách zahrnujících výběr vhodných surovin rostlinného původu, selekci a charakterizaci mikroorganismů schopných efektivní fermentace a produkce GABA, a optimalizaci fermentačních podmínek s cílem maximalizace funkčních vlastností výsledných nápojů.

Součástí práce bude detailní analytická charakterizace složení nápojů, se zaměřením na obsah polyfenolů, antioxidační aktivitu, tvorbu GABA, senzorické vlastnosti a mikrobiální bezpečnost. V průběhu výzkumu bude rovněž hodnocen vliv technologických zásahů na stabilitu bioaktivních látek během skladování. Výsledky práce mají potenciál přispět k rozvoji inovativních nealkoholických fermentovaných nápojů odpovídajících současným trendům funkční výživy a udržitelné potravinářské výroby.

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Petr Kaštánek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Pracovní poměr možný

Anotace

Disertační práce je zaměřena na studium biotechnologického potenciálu hub rodu Trichoderma s důrazem na řízenou produkci biologicky aktivních metabolitů v různých typech fermentačních systémů. Pozornost je věnována vztahu mezi kultivačními podmínkami, růstovou dynamikou a kvalitativním i kvantitativním profilem sekundárních metabolitů s antifungálním a stimulačním účinkem. Získané poznatky vytvoří experimentální a technologický základ pro vývoj biologických přípravků určených k ochraně plodin proti půdním fytopatogenům.

Práce reaguje na aktuální společenskou a legislativní poptávku po snižování spotřeby syntetických fungicidů v souvislosti s evropskými strategiemi EU Green Deal a Farm to Fork a na narůstající problém rezistence fytopatogenů vůči konvenčním přípravkům. Houby rodu Trichoderma, jako etablovaná biokontrolní agens s mykoparazitickým, antibakteriálním a indukčně-rezistentním účinkem, představují perspektivní a udržitelnou alternativu k chemickým fungicidům v ekologickém a integrovaném zemědělství.

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Mikrobiologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Petr Kaštánek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Pracovní poměr možný

Anotace

Snižování spotřeby syntetických fungicidů v důsledku legislativních omezení (EU Green Deal, Farm to Fork) a narůstající rezistence fytopatogenů zvyšuje poptávku po biologických přípravcích s komplexním účinkem. Houby rodu Trichodermajsou etablovanými biokontrolními agens s mykoparazitickým, antibakteriálním a indukčně-rezistentním účinkem. Arbuskulárně-mykorhizní houby naopak posilují nutriční a imunitní stav rostlin. Dosud však není dostatečně popsána jejich vzájemná kompatibilita, interakce s patogeny a stabilita v multikomponentních formulacích biofungicidů. Disertační práce je zaměřena na studium interakcí mezi filamentózními houbami rodu Trichoderma, arbuskulárně-mykorhizními houbami a vybranými fytopatogenními houbami. Výzkum bude probíhat kombinací in vitro kultivačních systémů a in vivo experimentů na modelových rostlinách. Cílem práce je objasnit růstové, metabolické a signalizační mechanismy, které určují antagonistické, aditivní nebo synergické působení těchto mikroorganismů v rhizosféře a kořenovém systému rostlin, a posoudit jejich význam pro biologickou kontrolu rostlinných patogenů. Část experimentální práce bude realizována ve spolupráci s Botanickým ústavem AV ČR.

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i. Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Mária Zedníková, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Pracovní poměr možný

Anotace

Mikrobubliny jsou malé bublinky plynu (rozměry cca. 1-1000 mikronů) rozptýlené v kapalině. V mnoha ohledech vykazují odlišné chování od 'běžných' bublin o velikosti milimetrů a centimetrů, s nimiž pracuje většina vícefázových zařízení (kontaktory, reaktory). Mají nízkou stoupavou rychlost a tím velkou dobu prodlení, což zlepšuje transportní a reakční děje a snižuje plýtvání (veškerý plyn rozpustí). Mají velký měrný povrch (m²)/(m³) při daném objemu plynu v zařízení. Využívají se stále častěji v různých aplikacích, ale jejich chování v komplexních průmyslových podmínkách není dostatečně probádáno. V této disertační práci se student seznámí se základními dovednostmi práce s mikrobublinami jako jsou jejich příprava pomocí mikrobublinných generátorů a charakterizace jejich základních vlastností. Potom vyřeší zadaný projekt jejich konkrétního využití v procesu či aplikaci v biotechnologiích. Příkladem je využití mikrobublin při kultivaci mikrořas s efektivní distribucí CO₂, nebo při likvidaci biofilmů pomocí kombinace chemického a hydromechanického účinku mikrobublin.

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Barbora Branská, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tato práce je zaměřena na studium modulačních účinků bioaktivních látek na fyziologii bakterií rodu Clostridium. Cílem je sledovat, jak různé molekuly přírodního původu ovlivňují růstové charakteristiky, viabilitu, schopnost sporulace a germinace, ale také širší fyziologické procesy, včetně metabolických drah, energetického hospodaření, redoxní rovnováhy, změn souvisejících s transportními mechanismy a strukturou buněčných obalů. Součástí práce bude rovněž analýza změn na úrovni genové exprese. Hlavní pozornost bude věnována sekundárním metabolitům houby Monascus, především jejím pigmentům, které představují rozmanitou skupinu biologicky aktivních molekul. V případě prokázané relevance budou do analýzy zahrnuty i další slibné látky a mikrobiální metabolity. Cílem práce je přispět k hlubšímu pochopení interakcí mezi vybranými přírodními látkami a fyziologií klostridií.

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Petra Patáková
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Monascus pilosus je méně známým druhem houby rodu Monascus, který je známý především jako producent monakolinu K. Podstatou práce však bude studium biosyntézy polyketidových pigmentů u tohoto druhu a možnost ovlivnění produkce nejen kultivačními podmínkami (složení kultivačního média, typ kultivace), ale i dalšími zásahy (náhodná mutageneze, přídavek epigenetických regulátorů). Produkce pigmentů bude hodnocena nejen pomocí chromatografických technik, ale také pomocí RT-qPCR metody. Součástí práce bude separace nejhojněji tvořených pigmentů (např. monascuspiloin) pomocí kombinace extrakce různými rozpouštědly a sorpce/eluce ve vhodných materiálech. Izolované pigmenty budou využity pro testování antimikrobiálních vlastností. Při práci bude také zhodnocen potenciál potravinářského využití tohoto druhu, netvořícího mykotoxin citrinin (příprava fermentovaných potravin, využití produkce enzymů a pigmentů v potravinářství).

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnology ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Petra Patáková
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Monascus pilosus je méně známým druhem houby rodu Monascus, který je známý především jako producent monakolinu K. Podstatou práce však bude studium biosyntézy polyketidových pigmentů u tohoto druhu a možnost ovlivnění produkce nejen kultivačními podmínkami (složení kultivačního média, typ kultivace), ale i dalšími zásahy (náhodná mutageneze, přídavek epigenetických regulátorů). Produkce pigmentů bude hodnocena nejen pomocí chromatografických technik, ale také pomocí RT-qPCR metody. Součástí práce bude separace nejhojněji tvořených pigmentů (např. monascuspiloin) pomocí kombinace extrakce různými rozpouštědly a sorpce/eluce ve vhodných materiálech. Izolované pigmenty budou využity pro testování antimikrobiálních vlastností. Při práci bude také zhodnocen potenciál potravinářského využití tohoto druhu, netvořícího mykotoxin citrinin (příprava fermentovaných potravin, využití produkce enzymů a pigmentů v potravinářství).

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Irena Jarošová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce bude zaměřena na studium účinnosti netermálního plazmatu (NTP) v kombinaci s vybranými rostlinnými extrakty a antimikrobiálními látkami (antibiotika, antifungální přípravky) při eradikaci mikrobiálních biofilmů. Biofilmy představují významný problém v medicíně, potravinářství i zemědělství, zejména z důvodu zvýšené rezistence mikroorganismů vůči konvenčním metodám dekontaminace.

Práce se bude zabývat hodnocením synergického či aditivního účinku jednotlivých složek v dvoj- a trojkombinacích, optimalizací aplikačních podmínek a studiem možných mechanismů antimikrobiálního působení na modelové bakteriální a kvasinkové biofilmy. K hodnocení účinnosti budou využity mikrobiologické, molekulárně-biologické a zobrazovací metody. Výsledky práce mohou přispět k vývoji nových, účinných a environmentálně šetrných strategií pro kontrolu a eliminaci biofilmů v různých aplikačních oblastech.

Místo výkonu práce:	Ústav biotechnologie, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav biotechnologie
Studijní program/specializace:	Biotechnologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Tomáš Brányik, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

Současný stav poznání v oblasti nealkoholického piva se v posledních letech výrazně rozšířil v důsledku rostoucího zájmu spotřebitelů o zdravější životní styl, alternativy k alkoholickým nápojům a celkový trend inovací v pivovarnictví. Nabídka i spotřeba nealkoholického piva se neustále zvyšuje. Dizertační práce se zaměří na vývoj nových kvasinkových kmenů a jejich následnou aplikaci v podmínkách středních pivovarů a minipivovarů, které z pravidla nedisponují technologiemi potřebnými k odstranění alkoholu z piva. Nové kvasinkové kmeny budou získávány prostřednictvím hybridizačních technik. Cílem práce je vyvinout soubor unikátních hybridních kvasinek určených pro výrobu nealkoholických a nízkoalkoholických piv se senzorickým charakterem piv svrchně a spodně kvašených. Klíčovým milníkem práce je vytvoření primárního souboru technologicky charakterizovaných kvasinkových preparátů, z něhož bude následně selektován redukovaný soubor hybridních kvasinek vhodných pro výrobu nealkoholických či nízkoalkoholických piv s požadovaným senzorickým profilem, dobrou sedimentační schopností a definovaným POF fenotypem. Výzkum vznikne ve spolupráci s EPS biotechnology, s.r.o a VÚPS a.s. s důrazem na praktickou využitelnost.

Ústav energetiky

Místo výkonu práce:	Ústav energetiky, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav energetiky
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Michael Pohořelý, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Transformace českého energetického sektoru sebou přináší i dva zásadní aspekty. První je nutná změna palivové základny, která je vyvolána plánovaným úplným odklonem od využívání fosilního uhlí. Je třeba hledat jakékoliv jiné zdroje paliv, mezi něž patří i tuhá alternativní paliva, biomasa ve formě štěpky, agro-pelety či sušené čistírenské kaly. Tato paliva typicky vykazují problematické koncentrace těžkých kovů a halogenidů ve spalinách, přičemž je nutné pro jejich budoucí využití zajistit plnění mezních hodnot, ať už daných legislativně, nebo navazujícími technologiemi. Druhým aspektem je dekarbonizace energetického sektoru, kterou lze dosáhnout mj. pomocí technologií CCS/U. Práce bude zaměřena na návrh technologické linky pro čištění spalin z multi-palivových kotlů využívajících technologii fluidního spalování na mezní spodní hodnoty dle platných prováděcích rozhodnutích a/nebo hodnoty žádoucí pro dlouhodobý stabilní provoz membránových modulů pro separaci a koncentraci CO₂. Hlavním úkolem bude vytvoření modelu v prostředí Aspen Plus. Pro validaci modelu budou využity experimenty na poloprovozních jednotkách umístěných v těžkých laboratořích Ústavu energetiky, Fakulty strojní, ČVUT Praha. Student se bude podílet na provozu a optimalizaci uvedených zařízeních (fluidní kotel, filtry, vypírky apod.). Výsledkem práce bude technicko-ekonomické zhodnocení navržené technologické linky.

Místo výkonu práce:	Ústav energetiky, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav energetiky
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Jan Macák, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Bezbórový chemický režim v současné době vyvíjených malých modulárních reaktorů (SMR) bude představovat velmi odlišné korozní prostředí v porovnání se současnými reaktorry typu PWR/VVER. Práce se orientuje na testování korozního chování komponent jaderného paliva pro malé modulární reaktory s cílem dosažení vysokých parametrů bezpečnosti provozu.

Místo výkonu práce:	Ústav energetiky, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav energetiky
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Jan Macák, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Vývoj nových energetických systémů se vyznačuje snahou po zvýšení exergické účinnosti. To je podmíněno vysokými parametry admisního pracovního media a s tím spojenou zvýšenou korozní agresivitou media. Práce bude zaměřena na výzkum korozního chování pokročilých Fe-Cr-Ni slitin v superkritických pracovních mediích (např. CO₂ a H₂O).

Místo výkonu práce:	Ústav energetiky, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav energetiky
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. RNDr. Petr Sajdl, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Předmětem disertační práce bude studium korozních vlastností povrchů 3D tištěných korozivzdorných ocelí a niklových slitin exponovaných v podmínkách superkritické vody. Práce bude zahrnovat přípravu těchto slitn různými technologiemi 3D tisku, expozici vzorků v podmínkách superkritické vody, analýzu vzniklých oxidických vrstev a posouzení jejich vlastností z hlediska korozní odolnosti. Projekt navazuje na výzkum, který na katedře probíhá, kdy jsou studovány vlastnosti a charakteristiky vývoje oxidických vrstev na klasicky připravovaných materiálech, zejména ocelích zamýšlených jako materiály pro superkritické reaktory čtvrté generace. S rozvojem technik 3D tisku lze předpokládat, že se pro některé komponenty superkritických reaktorů tato technologie může uplatnit, což znamená, že znalost korozních charakteristik bude v tom případě nezbytná.

Místo výkonu práce:	Ústav energetiky, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav energetiky
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Luděk Jelínek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Ačkoli jsou iontově výměnné membrány komerčně dostupné, jedná se většinou o heterogenní membrány na bázi běžných měničů iontů používaných v průmyslu a nebo homogenní membrány na bázi fluoropolymerů. Cílem práce je zejména příprava homogenních iontově výměnných membrán pro elektrodialýzu a elektro deionizaci. Základní polymerní vrstva bude připravena odléváním směsi monomerů. Strukturované membrány pak metodou 3D tisku. Získané membrány budou v případně nutnosti dále upraveny pomocí zesíťování a funkcionalizovány například sulfonací nebo aminometylací.

Místo výkonu práce:	Ústav energetiky, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav energetiky
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Luděk Jelínek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Předmětem je sledování degradace iontově výměnných membrán během provozu elektrodialýzy. Bude sledováno chování katexových, anexových a bipolárních membrán během provozu při normálních a zvýšených teplotách a bude vyhodnocen i vliv dalších parametrů jako je přítomnost rozpuštěného chloru. Degradace bude posuzována zejména na základě konduktivity membrán stanovené pomocí impedanční spektroskopie.

Místo výkonu práce:	Ústav energetiky, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav energetiky
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. RNDr. Petr Sajdl, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Náplní práce bude studium korozních vlastností povrchů ocelí a niklových slitin připravených ve vodě za různých podmínek vysokých teplot a tlaků a za přítomnosti dalších látek, které přicházejí v úvahu v rámci chemických režimů jaderných bloků. Bude studován vliv depozice některých kovů do těchto vrstev, vliv přípravy povrchu před expozicí, vliv případné kontaminace oxidických vrstev látkami, které se mohou vyskytnout v teplovodních okruzích. Pozornost bude věnována také stabilitě připravovaných vrstev a jejich odolnosti vůči exfoliaci. Soubor těchto znalostí je významný z důvodu zvyšování plánované životnosti nových projektů jaderných bloků tak i u starších bloků, u nichž je životnost prodlužována.

Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Petr Vařák
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

Vláknové lasery jsou předmětem intenzivního výzkumu díky své vysoké účinnosti, kvalitnímu výstupnímu svazku, vysokému průměrnému výkonu a dalším výhodám, ze kterých profituje stále rostoucí okruh aplikací. Jejich srdcem jsou optická vlákna dopovaná ionty prvků vzácných zemin. V rámci práce bude pozornost zaměřena na výzkum tažení optických vláken připravovaných zejména metodou skládání tyčinek (stack-and-draw). Tato metoda dovoluje vytvářet vlákna s různými oblastmi, například strukturovanými dopovanými a nedopovanými oblastmi. Bude studován vliv parametrů tažení na výsledné vlastnosti vláken, jejich index lomu, spektroskopické a mechanické vlastnosti. Nové poznatky vedoucí k výběru vhodné geometrie složeného vlákna a metod jeho přípravy budou u připravených vláken následně ověřovány ve vláknových laserech.

Ústav chemické technologie restaurování památek

Místo výkonu práce:	Ústav chemické technologie restaurování památek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemické technologie restaurování památek
Studijní program/specializace:	Konzervační vědy v péči o hmotné kulturní dědictví ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Dr. Ing. Michal Ďurovič
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

Instrumentální analytické a zobrazovací metody založených na interakci rentgenového záření s materiály jsou považovány za neinvazivní, tedy bez negativního dopadu na vlastnosti zkoumaných materiálů. Některé současné sofistikované rentgenové techniky poskytující přesnější informace o složení a struktuře předmětů vyžadují často i výrazně větší dávky ozáření např. mikro-analýz s fokusem RTG-záření do malého objemu na povrchu předmětu; analýzy v rentgenových svazcích synchrotronových zdrojů; výpočetní tomografie. Cílem bude studium nežádoucích radiačních a post radiačních efektů u vybraných organických materiálů se složitějšími molekulami, které mohou být poškozeny působením vzniklých radikálů (např. různé druhy papíru, textilu, kolagenové materiály, proteinová pojiva, případně arylmetanová barviva).

Místo výkonu práce:	Ústav chemické technologie restaurování památek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemické technologie restaurování památek
Studijní program/specializace:	Konzervační vědy v péči o hmotné kulturní dědictví ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Dr. Ing. Michal Ďurovič
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

„Tracing cloth“ je jeden z názvů pro speciální plátna. Díky jemné struktuře, škrobové vrstvě a přídavku látek na bázi olejů nebo pryskyřic byla získána pevná odolná a částečně průhledná podložka. Své uplatnění našla stejně jako pauzovací papíry při tvorbě kopií ale i originálu plánů, map, technických výkresů a podobně. Ve srovnání s pauzovacím papírem se jedná o dražší „luxusnější“ podložku, které byla díky své houževnatosti hojně využívána a tvoří nezanedbatelnou součást fondů tuzemských i zahraničních archivů. Povědomí o této podložce prakticky vymizelo a v evidenci archivů je často nesprávně vedena pod termínem pauzovací papír. Tato práce se zaměří na popis této podložky včetně historických informací ke vzniku, dále na studium složení a vlastností. Na to naváží praktické aspekty konzervací a restaurováním, a to především čištění, rovnání, opravy trhlin a doplňování chybějících částí.

Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Magdalena Caklová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Rostoucí výskyt mikropolutantů ve vodních zdrojích představuje závažnou hrozbu pro životní prostředí i lidské zdraví. Konvenční čistírny odpadních vod však často nedokáží tyto látky v nízkých koncentracích účinně odstranit, což vede k jejich uvolňování a hromadění v životním prostředí. Hledání účinné a ekologicky šetrné technologie pro odbourávání těchto kontaminantů je proto stále naléhavější. Cílem této práce bude příprava, charakterizace a testování nových fotokatalyticky aktivních materiálů s obsahem oxidu titaničitého. Fotokatalytické vlastnosti připravených materiálů budou ověřeny při degradaci vybraných mikropolutantů v modelových i reálných odpadních vodách. Požadavky na uchazeče: •VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) chemického nebo environmentálního zaměření; •systematický a kreativní přístup k práci; •svědomitý a proaktivní přístup, analytické myšlení; •samostatnost i schopnost týmové práce.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Jaroslav Žádný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Materiály založené na chirálních sítích představují jeden z nejdynamičtějších výzkumných směrů současné materiálové chemie. Kovalentní organické sítě (COFs), krystalické porézní materiály založené na kovalentních vazbách, kombinují strukturní variabilitu, laditelnost a atraktivní funkční vlastnosti, které umožňují jejich využití od technologií pro ukládání energie po senzoriku, katalýzu či molekulární separace. Navzdory rychlému rozvoji chirálních porézních materiálů zůstávají COFs využívající chirální heliceny téměř neprozkoumané, a jejich rigidní šroubovicová struktura a výrazné chirooptické vlastnosti tak představují jedinečnou příležitost k tvorbě materiálů s dosud neprobádanými vlastnostmi. Tato disertační práce se zaměří na návrh, syntézu a charakterizaci nových COF materiálů s cílem objasnit jejich strukturní a optické vlastnosti v úzké spolupráci s odbornou skupinou na Université de Picardie Jules Verne ve Francii. Co požadujeme a nabízíme: • Mgr,/Ing. titul v organické/anorganické chemii nebo chemické technologii; • Pracovní smlouva na ÚCHP AV ČR, možnost účasti v programu „cotutelle“ vedoucím k získání dvojího doktorátu z ČR a Francie; • Účast na špičkovém výzkumu s možností společných publikací a dlouhodobého vědeckého růstu.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Vladimír Ždímal, Dr.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Hygroskopicita aerosolových částic je jejich schopnost na sebe vázat vzdušnou vlhkost. Tím se mění jejich tvar, rozměr a fázové chování. Tato vlastnost 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 interakce aerosolových částic se vzdušnou vlhkostí v laboratoři. Budou generovány aerosolové částice složené z látek běžně se vyskytujících v atmosférickém aerosolu a jejich hygroskopicita bude studována pomocí nově zkonstruované zvlhčovací komory. Velikost připravených suchých částic bude změřena aerodynamickým spektrometrem částic APS a tyto pak budou vedeny do zvlhčovací komory simulující podmínky v dýchacím ústrojí člověka. Velikost zvlhčených částic za podmínek odpovídajících prvním rozvětvením průdušek bude opět změřena spektrometrem APS. Výsledky experimentů budou porovnány s modelovými předpověďmi. Požadavky na uchazeče: • VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v chemickém inženýrství, fyzikální chemii, organické technologii, chemické fyzice, meteorologii, environmentálních vědách; • ochota experimentovat, učit se nové věci, a pracovat v týmu.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Pavel Topka, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Těkavé organické látky (VOC) jsou jedním z hlavních přispěvatelů ke znečištění ovzduší. Jsou prekurzory fotochemického smogu (přízemní ozon) a velmi účinné skleníkové plyny (až 11krát účinnější ve srovnání s CO2). Kromě toho jsou škodlivé nejen pro životní prostředí, ale i pro lidské zdraví (toxické, zapáchající, mutagenní a karcinogenní). Proto jsou celosvětově zaváděny stále přísnější předpisy s cílem snížit emise VOC do atmosféry. VOC jsou emitovány z tisíců různých zdrojů, jako jsou chemické závody, ropné rafinerie, elektrárny, průmysl nátěrových hmot, čerpací stanice, čistírny atd. V průmyslu jsou staré spalovací jednotky vybavovány technologií katalytické oxidace, což je ekologická a nákladově efektivní metoda pro snížení emisí VOC. Cílem práce je vývoj nových katalyzátorů pro oxidaci VOC. Aktivita a selektivita připravených katalyzátorů v oxidaci modelových VOC bude korelována s jejich fyzikálně-chemickými vlastnostmi a budou identifikovány faktory klíčové pro jejich účinnost. Požadavky na uchazeče: •VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v chemickém inženýrství, fyzikální chemii, organické technologii, chemické fyzice nebo podobném oboru; •ochota experimentovat a učit se nové věci, schopnost týmové práce.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Jaroslav Žádný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

MOFy jsou porézní polymery složené z kovových iontů nebo kovových klastrů koordinovaných organickými ligandy, které tvoří jedno-, dvou- nebo trojrozměrné periodické struktury. Za jejich vývoj byla v roce 2025 udělena Nobelova cena za chemii. Tyto materiály představují funkční struktury s definovanou architekturou, laditelnými vlastnostmi a dobrou aplikovatelností v řadě oborů, od udržitelných technologií až po chirální sensing či molekulární rozpoznávání. Naproti tomu bifunkční heliceny dosud nebyly studovány jako možné organické ligandy využitelné v těchto materiálech. Příprava, charakterizace a především hledání vhodných aplikací bude hlavním cílem této disertační práce, která bude rovněž realizována ve spolupráci s Université de Picardie Jules Verne, Francie. Co požadujeme a nabízíme: • Mgr,/Ing. titul v organické/anorganické chemii nebo chemické technologii; • Systematický a kreativní přístup k práci; • Pracovní smlouva na ÚCHP AV ČR, možnost účasti v programu „cotutelle“ vedoucím k získání dvojího doktorátu z ČR a Francie.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Tomáš Strašák, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tématem projektu bude aplikace principů modulární syntézy při přípravě nových dendritických materiálů s vlastnostmi vhodnými pro medicínské uplatnění, a to především v oblasti regenerativní medicíny. V první fázi bude připravena knihovna karbosilanových stavebních bloků (dendronů) s využitím křemíku jako větvícího prvku a s vhodnou periferní funkcionalizací (sacharidové ligandy, kationtové skupiny, PEGylové řetězce apod.). Dále budou tyto komponenty sloužit ke konstrukci multifunkčních makromolekulárních systémů s přesně definovanou dendritickou strukturou. Součástí práce bude využití připravených produktů pro enkapsulaci nízkomolekulárních léčiv, komplexaci terapeuticky aktivních proteinů a růstových faktorů a fyzikálně-chemická charakterizace těchto systémů. Důraz bude kladen na vhodné farmakokinetické a cytotoxické vlastnosti. Práce bude součástí výzkumu podpořeného v rámci projektu OP JAK. V aplikačním uplatnění připravených materiálů bude student úzce spolupracovat s externími pracovišti v rámci projektu. Požadavky na uchazeče: •VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v organické chemii, organické technologii; •ochota experimentovat a učit se nové věci; •schopnost týmové práce.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Jindřich Karban, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Galektiny jsou proteiny characterizované afinitou k některým galaktosidům a sekvenční homologií. Jejich interakce s oligosacharidy se podílejí na mnoha základních biologických procesech. Inhibice těchto interakcí syntetickými analogy sacharidů (glykomimetiky) má zásadní význam jak při studiu galektinů, tak i ve vývoji nových léčiv. Hlavním cílem tohoto projektu doktorského studia je syntéza a evaluace hybridních glykomimetických inhibitorů galektinů založených na kombinaci sacharidových a organometalických strukturních motivů. Zavedením organometalické komponenty do molekuly glykomimetického inhibitoru lze nejen dosáhnout vyšší afinity a selektivity inhibice, nýbrž i usnadnit studium interakce s galektiny pomocí elektrochemických metod. Přítomnost přechodného kovu v molekule inhibitoru také rozšiřuje možnosti jeho detekce v buňkách a tkáních. Požadavky na uchazeče: •VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v oboru chemie. •Ochota osvojit si a aplikovat pokročilé postupy organické syntézy.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Jindřich Karban, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Galektiny jsou podskupina lektinů (proteinů vážící sacharidy, odlišných od enzymů a protilátek) vyznačující se afinitou k některým galaktosidům a sekvenční homologií. Tzv. tandemové galektiny obsahují ve své molekule dvě příbuzné, ale neidentické vazebné domény s částečně odlišnými substrátovými preferencemi. Jejich inhibice syntetickými analogy sacharidů (glykomimetiky) má zásadní význam jak pro základní výzkum, tak i ve vývoji nových léčiv. Navázáním doménově-specifických monovalentních inhibitorů na vhodný nosič vznikne multivalentní inhibitor, kterým lze při vhodné topologii inhibovat obě domény kompletního tandemového galektinu současně a s vysokou efektivitou. Hlavním cílem tohoto projektu doktorského studia je syntéza a evaluace glykomimetických inhibitorů jednotlivých domén a ověření hypotézy, že vhodným prostorovým uspořádáním těchto inhibitorů na nosiči lze připravit vysoce účinné inhibitory tandemových galektinů díky multivalentnímu efektu. Požadavky na uchazeče: •VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v oboru chemie. •Ochota osvojit si a aplikovat pokročilé postupy organické syntézy.

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Jindřich Karban, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Důležitým aspektem při navrhování léčiv a materiálů na bázi sacharidů je jejich konformační chování, které je zčásti podmíněno přítomností intramolekulárních vodíkových vazeb. K dosažení požadovaných vlastností těchto látek se používá regio- a stereoselektivní zavedení fluoru. Dosud však nebyl zkoumán vliv fluoru na intramolekulární vodíkové vazby v oligosacharidech tvořené funkčními skupinami vicinálními k fluoru. Cílem tohoto projektu doktorského studia je prozkoumat tento vliv a objasnit konformaci vybraných fluorovaných oligosacharidů. Budou syntetizovány fluorované disacharidy odvozené od N-acetyllaktosaminu a fluorované trisacharidy odvozené od Lewisova antigenu X (LewisX), které budou použity ke studiu intramolekulárních vodíkových vazeb včetně nekonvenční vodíkové vazby stabilizující LewisX. Kombinace výpočetních přístupů a NMR experimentů bude použita k objasnění konformačních stavů a k detekci a vyhodnocení intramolekulárních vodíkových vazeb. Požadavky na uchazeče: •VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v oboru chemie. •Ochota osvojit si pokročilé postupy organické syntézy a strukturní analýzy

Místo výkonu práce:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Dr. Ing. Vladimír Církva
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Mnoho syntetických strategií se snaží měnit tvar a velikost π konjugovaného systému aromatických sloučenin a tím optimalizovat jejich vlastnosti. V poslední době se do popředí dostává alternativní přístup, kdy se do aromatického skeletu začlení heteroatom (fosfor, dusík), jehož specifické vlastnosti (chirální centrum na fosforu, snadná změna oxidačního stavu, možnost derivatizace) pak výrazně ovlivňují chování celého π-systému. Tento projekt se zabývá vývojem jednoduché a efektivní přípravy, která zavádí do aromatických struktur fosfor a dusík. Snahou je tento přístup aplikovat při syntéze polyaromatických látek jako jsou fenaceny, heliceny či nanografeny obsahující atomy fosforu a dusíku .Požadavky na uchazeče: •VŠ vzdělání (Ing., Mgr.) v organické chemii, •experimentální zručnost a praktická znalost organické syntézy, •schopnost týmové práce, •pracovní poměr na ÚCHP.

Ústav chemie ochrany prostředí

Místo výkonu práce:	Ústav chemie ochrany prostředí, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Lenka McGachy, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tato dizertační práce se zaměřuje na studium pokročilých oxidačních procesů využitelných pro odstranění nově se objevujících kontaminantů z vysoce zasolených odpadních vod. Zvláštní důraz je kladen na roli anorganické matrice a vysoké iontové síly jako významných faktorů ovlivňujících účinnost těchto procesů. Přítomnost vysokých koncentrací anorganických iontů, může zásadně měnit účinnost oxidačních procesů, jejich reakční mechanismy i charakter vznikajících transformačních produktů.

Cílem práce je systematicky posoudit vliv vysokého zasolení na průběh vybraných pokročilých oxidačních procesů z hlediska degradační účinnosti a reakční kinetiky. Pozornost je věnována identifikaci hlavních limitujících faktorů a hodnocení environmentální relevance celého procesu. Výsledky práce přispějí k hlubšímu porozumění chování nově se objevujících kontaminantů v komplexních matricích a poskytnou rámec pro návrh efektivních technologií úpravy vysoce zasolených vod.

Místo výkonu práce:	Ústav chemie ochrany prostředí, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemie ochrany prostředí
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Lenka McGachy, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce se zaměřuje na využití výstupních proudů ze zemědělských bioplynových stanic pro autotrofní kultivaci vybraných druhů mikrořas. Digesční zbytky a spalinový spalinový oxid uhličitý budou zužitkovány pomocí mikrořas v nízkonákladových průtočných fotobioreaktorech a následně bude ověřena možnost produkce bioplynu ze získané biomasy.

Ústav chemie pevných látek

Místo výkonu práce:	Ústav chemie pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemie pevných látek
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Dr. Ing. Michal Hušák
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem práce je vytvořit metodiku pro kontrolu výsledků experimentálního řešení krystalové struktury. Kontrola bude provedená na základě srovnání s výsledky geometrické optimalizace struktur založené na využití machina-learning silových polí. Výsledný postup bude sloužit jak ke kontrole nových struktur, tak k verifikaci obsahu existujících databází struktur. Cílem budou zejména čistě organické molekuly farmaceutického charakteru.

Ústav chemie přírodních látek

Místo výkonu práce:	Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemie přírodních látek
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Michal Jurášek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Látky cílící na mikrotubuly (MTA) patří mezi klinicky používaná léčiva v onkologii. Jejich potenciál je však omezen účinky mimo cíl a proměnlivou účinností spojenou s diverzitou izotypů tubulinu. Tato dizertační práce si klade za cíl vývoj funkčních chemoproteomických nástrojů pro mapování izotypově specifických interakcí mimo mikrotubulární síť pěti klíčových MTA: epothilonu B, eribulinu, kolchicinu, paklitaxelu a vinblastinu. Pomocí nových bifunkčních sond nesoucích diazirin (pro fotoafinitní značení) a alkyn (pro click chemii) bude možné identifikovat interakce léčivo-protein ve vysokém rozlišení. Značení MTA bude provedeno pomocí tradičních konjugačních technik používaných v medicinální chemii. Syntetická část bude rozdělena do pěti přístupů (5 MTA). V každém z nich očekáváme syntézu dvou až pěti nových derivátů. Jako podpůrné nástroje budou syntetizována a biologicky vyhodnocena i fluorescenční analoga studovaných MTA. Náš integrativní přístup, kombinující zobrazování živých buněk, proteomickou hmotnostní spektrometrii a „cell-painting“ odhalí, jak MTA interagují s cíli v různých buněčných modelech. Pilotní data ukazují neočekávané a na mikrotubulech nezávislé účinky MTA spojené s intracelulárními membránami. I to zdůrazňuje potřebu hlubšího proteomického vhledu. Výsledkem této práce budou nové nástroje pěti MTA pro mapování jejich specificity izotypu tubulinu a off-targetů pomocí chemoproteomiky, zobrazování a fenotypového profilování. Věříme, že tento přístup pomůže odhalit další mechanismy účinku, okolnosti rezistence a může směřovat k racionálnímu návrhu a opětovnému využití léčiv.

Místo výkonu práce:	Ústav chemie přírodních látek, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav chemie přírodních látek
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Biochemistry and Bioorganic Chemistry ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Kamil Parkan, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Sacharidy jsou klíčové biomolekuly, které hrají zásadní roli v různých biologických procesech, jako je buněčná signalizace, adheze, rozpoznávání a mezibuněčná komunikace. V kontextu biomedicíny představují sacharidy a jejich deriváty důležité cíle pro vývoj nových terapeutických látek. Glykomimetika jsou syntetická analoga sacharidů, která napodobují jejich biologické funkce, avšak na rozdíl od přírodních sacharidů jsou stabilní vůči chemické a enzymatické hydrolýze, což zvyšuje jejich terapeutický potenciál a použitelnost. Cílem tohoto doktorského projektu je navrhnout, syntetizovat a charakterizovat nové struktury glykomimetik s potenciálním využitím v cílené terapii a diagnostice. Důraz bude kladen na vývoj sloučenin s vysokou specifitou a afinitou k receptorům zapojeným do patologických procesů, jako jsou záněty, infekce a nádorové bujení. Finální glykomimetika budou podrobena biologickému testování za účelem stanovení jejich terapeutického a diagnostického potenciálu. Téma je určeno primárně pro absolventy chemických a farmaceutických oborů. Student během projektu získá hluboké znalosti v oblasti organické syntézy, technik separace a purifikace a osvojí si moderní metody strukturní analýzy (NMR, MS, HPLC). Součástí práce bude i základní biologické hodnocení syntetizovaných látek.

Ústav informatiky a chemie

Místo výkonu práce:	Ústav informatiky a chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav informatiky a chemie
Studijní program/specializace:	Bioinformatika ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Šícho, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Biologicky aktivní molekuly hrají klíčovou roli ve vývoji nových způsobů terapie a chemické biologii. Slouží především jako základ pro vývoj nových léčiv a vakcín. Biologicky aktivní molekuly, jako jsou např. protilátky, jsou racionálně navrženy tak, aby reagovaly se specifickými cílovými proteiny, modulovaly biologické dráhy a léčily nemoci, což činí jejich objev a optimalizaci ústředním cílem moderního farmaceutického výzkumu. Protilátkové léky a vakcíny závisí na tom, jak protilátky interagují s jejich cílovými proteiny. V poslední době se objevily modely proteinového jazyka jako nová výpočetní metoda pro pokrok v objevování terapeutických protilátek, protože dokáží efektivně předpovídat kritické charakteristiky epitopů a vazebné vztahy. S využitím modelů proteinového jazyka se tato disertační práce zabývá návrhem a vývojem protilátek se zvláštním zaměřením na zajištění toho, aby modely podporovaly praktické terapeutické aplikace. Z hlediska vývoje se projekt zaměří především na predikci hydrofobicity, autointerakce a termostability, což jsou důležité vlastnosti, které je třeba zvážit v preklinických fázích vývoje. Kromě toho budou vyvinuty generativní modely umělé inteligence (AI) pro cílově specifický návrh protilátek. Disertační práce se také zabývá konceptem detekce anomálií jako cestou k objevu neobvyklých a potenciálně užitečných kandidátů pro návrh protilátek.

Ústav inženýrství pevných látek

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Nikola Slepičková Kasálková, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Biomateriály představují rychle se rozvíjející oblast propojující materiálové inženýrství s medicínou a usilující o vyšší bezpečnost a funkčnost zdravotnických prostředků. Tato práce se zaměří na komplexní modifikaci a optimalizaci vlastností polymerních materiálů, zejména jejich povrchových charakteristik. Součástí výzkumu bude také snaha o řízené ovlivnění procesů usazování biologického či chemického materiálu - cílem bude zabránit nežádoucí akumulaci látek na povrchu nebo naopak umožnit specifickou a kontrolovanou adhezi tam, kde je to funkčně žádoucí. Konkrétně se práce zaměří na flexibilní polymerní biomateriály pro dlouhodobý kontakt s tělními tekutinami (jako je např. PU) a výplňové biomateriály (gelové a hydrogelové materiály).

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Oleksiy Lyutakov, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Chiralita je základní vlastností přírody. V oblasti medicíny je klíčovým rysem chirality různá biochemická aktivita opačných organických enantiomerů. V poslední době chiralita se promital i do světa nanomateriálů– byly syntetizovány první nanomateriály, které v sobě zahrnují chiralitu v rámci jednotlivých jednotek/nanočástic (podobně jako organické enantiomery). Biologická a biochemická aktivita těchto materiálů se teprve začíná zkoumat. V tomto světle je klíčová otázka, zda se situace s různou aktivitou a vlastnostmi jednotlivých organických molekul bude se opakovat v případě jejich větších analogů – chirálních nanomateriálů. Cílem této práce je najít odpověď na tuto velmi zajímavou otázku. Během realizaci práce bude připravena řada chirálních nanomateriálů a bude studována jejich aktivita a potenciál pro interakci s buňkami a bakteriemi.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Oleksiy Lyutakov, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V současnosti kolem 80 % bakteriálních onemocnění pochází od biofilmů. Biofilm představuje bakteriální kolonii, která je ukotvená na povrchu a natočena specifickou “zdí”, díky čemuž je schopna se bránit běžné antimikrobiální léčbě. Další nebezpečné jevy probíhající v biofilmu souvisí s bakteriálním quorum-efektem a velkým rizikem vývoje rezistence vůči antibiotikům. Proto prevence tvorby a ničení biofilmů představuje jednu z klíčových otázek v oblasti materiálů pro medicínu. Tradiční způsoby jako je inkorporace antimikrobiálních látek nejenže často selhávají, ale mohou vést i k řadě nežádoucích efektů, jako je nárůst výše zmíněné resistivity vůči antibiotikům nebo dalším antimikrobiálním látkám. V této práci bude realizován nový způsob obrany medicinských povrchů proti biofilmům – použití povlaků na bázi smart materiálů. Díky svému složení tyto povrchy zaručí dvojitou obranu – prevence před bakteriální kolonizaci a současně jsou schopny uvolňovat antimikrobiální sloučeniny.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Adheze a růst lidských buněk na povrchu materiálů pro medicínské aplikace (kožní a kostní implantáty, implanty chlopní a náhrady cév) je složitý proces, který probíhá v několika postupných fázích. Z hlediska realizace jednotlivých stupňů musí mít materiál často různé a někdy i zcela odlišné vlastnosti (např. lokální mechanické nebo chemické „pnuti“ je vhodné pro adhezi buněk a absence takového pnutí je významná pro jejich proliferaci). Takové „opačné“ vlastnosti je obtížné dosáhnout v rámci jednotlivých materiálů. Lze je úspěšně implementovat v případě chytrých, přepínatelných materiálů. Hlavní myšlenkou tohoto projektu je vytvoření chytrých materiálů pro medicinské aplikace. Takové materiály mohou postupně měnit své vlastnosti v průběhu času, např. mají lokální stresová centra pro buněčnou adhezi a imobilizaci a poté mění svou strukturu, aby podporovaly buněčnou proliferaci. Realizace této práce umožní zavést nové principy a přístupy v oblasti materiálů pro medicinské použiti a regenerativní medicínu a také výrazně zlepšit úroveň zdravotnické péče.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Jakub Siegel, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Vědecký úkol zaměřený na optimalizaci ukotvenín kovových nanočástic na polymerních nosičích pro přípravu nové generace antimikrobiálních povrchů. K imobilizaci nanočástic budou využity fyzikální metody založené na interakci částic s laserovým zářením. Antibakteriální účinky a biokompatibilita vyvinutých povrchů budou vyhodnoceny ve spolupráci s Ústavem biochemie a mikrobiologie VŠCHT Praha a Fyziologickým ústavem AV ČR.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Chirální (nano)materiály představují nové paradigma ve fotochemii a elektrochemii. Na rozdíl od konvenčních a dobře známých (nechirálních) nanomateriálů tyto materiály umožňují chemické reakce použit spinově-polarizovaný elektronový proud. Spinová polarizace zase ovlivňuje jak průběh reakce (tvorbu meziproduktů), tak i konečné produkty (například jejich poměr nebo celkový výtěžek). Použití chirálních nanomateriálů ve fotochemii nebo elektrochemii (nebo jejich kombinaci – foto-elektrochemie) umožňuje řízení selektivity i účinnosti reakce. Tento koncept se teprve začíná zkoumat a lze jej aplikovat jak v organické chemii, tak v klasických reakcích anorganické chemii (štěpení vody, redukce CO₂, produkce amoniaku atd.).

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Oleksiy Lyutakov, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Čpavek je nezbytnou součásti výroby hnojiv a taky je povazován za účinný prostředek přenosu energie. Ovšem současna výroba čpavku je velmi náročná z hlediska energetické spotřeby a taky je založena z velké míry na použiti fosilních paliv, tzn. neobnovitelných materiálových zdrojů. Proto se hledají alternativní moznosti přípravy čpavku z běžných materiálových zdrojů jako jsou atmosféricky dusík a voda. Ideálně tato příprava by mela byt méně energeticky náročná než konvenční. Tato práce je zaměřena na studium a inovativních hybridních materiálů schopných aktivovat dusík a zajistit jeho chemické proměny na čpavek. Jedna se o výzkum v oblasti elektrochemicky nebo foto-elektrochemicky aktivních materiálu, mezi kterými patří cela rada sloučenin na bázi boridu, sulfidu, kovových slitin a tak dále. Hlavním cílem práci bude vyvinout katalyzátor, v respektive radu katalyzátorů, které zaručí možnost dosáhnout vysoké Faradayové a kvantové účinnosti v reakci aktivaci dusíku a výroby čpavku.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce je zaměřena na vývoj nových materiálů zaměřených na řešení klíčových problémů v oblasti štěpení vody. Zejména mluvíme o štěpení mořské vody (pomocí lokální kontroly pH v blízkostí elektrody), elektrolýze při vysokých proudových hustotách, přímém či nepřímém zapojení sluneční energie. Jako materiály bude studována celá řada nových sloučenin, jako jsou vysoko entropické kompozity, mono-atomické katalyzátory, stabilizované klastry atd.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Petr Slepička, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tato práce bude zaměřena na přípravu polymerních kompozitů s eutektickým galiem a indiem (EGaIn) a studium jejich stability a vlastností. Tyto materiály jsou obecně považovány za netoxické, a patřící do nové generace inteligentních materiálů potenciálně zajímavých pro aplikace v oblasti bioelektroniky. Hlavním cílem práce bude příprava homogenních polymerních kompozitů nebo homogenní pokrytí povrchu polymeru částicemi EGaIn. Polymery s částicemi EGaIn buď ve formě jednoduché fólie, nebo s indukovaným lineárním či hexagonálním tvarem budou testovány s ohledem na jejich využití jako speciální tepelné či tlakové senzory. Budou také stanoveny antibakteriální vlastnosti kompozitů proti vybraným kmenům bakterií.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Petr Slepička, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tato práce bude zaměřena na přípravu polymerních kompozitů s eutektickým galiem a indiem (EGaIn) a studium jejich stability a vlastností. Tyto materiály jsou obecně považovány za netoxické, a patřící do nové generace inteligentních biomateriálů potenciálně zajímavých pro aplikace v oblasti podávání léčiv či bioelektronice. Hlavním cílem práce bude příprava homogenních polymerních kompozitů nebo homogenní pokrytí povrchu polymeru částicemi EGaIn. Polymery s částicemi EGaIn buď ve formě jednoduché fólie, nebo s indukovaným lineárním či hexagonálním tvarem budou testovány s ohledem na jejich cytokompatibilitu. Budou také stanoveny antibakteriální vlastnosti kompozitů proti vybraným kmenům bakterií.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Václav Švorčík, DrSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Povrchově zesílená Ramanova spektroskopie (SERS – Surface enhanced Raman spectroscopy) je metoda s absolutním detekčním limitem, schopná identifikovat přítomnost i pouze jediné organické molekuly. Pro reálné vzorky použití SERS je však značně omezeno přítomnosti většího množství nevýznamných/vedlejších molekul. Každá molekula, přítomna v reálním vzorku, produkuje svůj vlastní signál z výsledného SERS spektra nelze ziskat žádné specifické informace týkající se pravé cílové molekuly. Jako řešení potenciální řešeni, určeno pro transfer SERS z laboratorních do reálných podmínek, jsme navrhli použití neuronových sítí (ANN – artificial neural network) schopných (po trénování) správně interpretovat spektrální informace a určit jak přítomnost, tak i koncentraci cílové molekuly. Tento přístup lze aplikovat (a již se aplikuje) k identifikaci léčiv a jejich metabolitů, markerů onemocnění, analýze DNA, detekci přítomnosti virů nebo nebezpečných bakterií a taky přítomnosti nebezpečných nebo zakázaných látek. Tato práce je zaměřena na další rozvoj a zdokonalení metod SERS a ANN. Po dohodě s vedoucím bude možné se zaměřit na přípravu a modifikaci substrátů SERS, p5ipravu spektrální databáze a trénování neuronových sítí nebo praktičtější oblast detekce relevantních biomolekul.

Místo výkonu práce:	Ústav inženýrství pevných látek, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav inženýrství pevných látek
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Oleksiy Lyutakov, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Vývoj společnosti vede k odchodu od nenahraditelných zdrojů energie a přechodu k obnovitelným alternativám. Vzhledem k tomu, že obnovitelná energie obvykle prochází fází „konzervace“ ve formě elektřiny, vyvstává otázka, jak elektřinu skladovat. Tento problém lze vyřešit pomocí struktur, jako jsou superkondenzátory, které jsou schopny ukládat a uvolňovat relativně velké množství elektřiny a nevyžadují „přístupy“ na bázi lithia (na rozdíl od baterií). Použití superkondenzátorů je však omezeno jejich neřízenou rychlostí vybíjení. Tato práce je zaměřena konkrétně na tvorbu chytrých materiálů a struktur, které umožní řídit vybíjení superkondenzátorů. Jako základ pro takové materiály budou použity chytré hydrogely dopované uhlíkovými nanostruktury s velkým měrným povrchem. Uhlíkové nanostruktury budou zodpovědné za celkové množství náboje uskládaného superkondenzátorem. Přepínání stavu chytrého hydrogelu umožní regulovat rychlost vybíjení superkondenzátoru – dosáhnout pulzních hodnot výstupní energie nebo naopak konstantního vybíjení bez poklesu výstupního napětí. Jako typické aplikace takových materiálových struktur mohou být uvedeny ostrý záblesk fotoaparátu nebo nepřetržitý provoz mobilního telefonu „do posledního procenta nabití“, realizované v rámci jednoho zásobníku energie bez zavádění dalších jednotek elektroniky.

Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jiří Kubásek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Biodegradovatelné kovové materiály představují perspektivní směr moderního biomedicínského inženýrství, zejména pro dočasné implantáty, které po splnění své funkce nemusí být chirurgicky odstraňovány. Slitiny na bázi železa nabízejí vysokou pevnost, dobrou biokompatibilitu a možnost řízené modifikace degradace pomocí vhodných legur a mikrostrukturních úprav. Disertační práce bude zaměřena na komplexní studium biodegradovatelných slitin na bázi železa, zahrnující návrh chemického složení, řízení mikrostruktury, optimalizaci mechanických vlastností a detailní charakterizaci korozního chování v prostředí simulujícím lidské tělo. Součástí bude také analýza degradačních produktů, jejich biologického působení a interakce s tkáněmi. Cílem práce je vyvinout a pochopit materiály s kontrolovatelnou rychlostí biodegradace a bezpečnou degradací, které mohou najít uplatnění například v cévních, ortopedických či tkáňových inženýrských aplikacích.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Pavel Novák, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce řeší problém slinování a 3D tisku keramických a diamatových nástrojů využitím reakcí mezi přechodnými kovy za vzniku intermetalik. Částice keramiky nebo diamantu budou povlakovány vhodným kovem, smíchány s částicemi druhého kovu a následně slinovány za vzniku intermetalik. Tato strategie umožní vyhnout se příliš vysokým teplotám, které by vedly ke grafitizaci diamantu, a zároveň umožní slinování i 3D tisk na vybaveních vhodných pro zpracování kovových prášků.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jan Stoulil, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce je zaměřena na kritické porušení porézních struktur implantátů mechanismem kombinujícícm mechanické cyklické namáhání a korozní rozpouštění na čele únavové trhliny. V rámci experimentů bude student využívat metody cyklického namáhání a elektrochemických technik. Budou stanoveny kritické úrovně mechanického namáhání pro porušení pasivní vrstvy na povrchu slitiny, dále budou sledovány únavově-korozní charakteristiky (Woellerovy křivky) a rychlost šíření únavové trhliny v materiálu, a na závěr budou tyto charakteristiky studovány i u porézních struktur typu: laťkový, diamant a gyroid.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Dalibor Vojtěch
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V souvislosti se současnými ekologickými trendy v lidské společnosti jsou stále více zmiňovány a rozvíjeny vodíkové technologie. Je však dlouhodobě známo, že vodík negativně ovlivňuje mechanické vlastnosti některých typů kovových materiálů. Vodíkové zkřehnutí, tzn. snížení plasticity a houževnatosti materiálu díky působení vodíku, které někdy vede k jeho katastrofickému selhání, bylo mnohokrát prokázáno např. pro titanové slitiny, vysoce pevné oceli a další materiály. Nedávné výzkumy však ukázaly, že materiály vyrobené 3D tiskem z kovových prášků jsou na vodíkové zkřehnutí náchylnější než materiály vyrobené klasickou metalurgickou cestou. Důvodem jsou specifické strukturní rysy 3D tištěných materiálů (velice jemná struktura, mnoho fázových rozhraní, vnitřní pnutí atd.). V rámci disertační práce bude u technicky významných 3D tištěných slitin (titanové slitiny, vysoce pevné oceli, hliníkové slitiny a další) studován vliv vodíku na vlastnosti, zejména mechanické (lomy, houževnatost, zkřehnutí, únava...). K prostudování mechanismů působení vodíku bude využita řada náročných experimentálních technik - mechanické, strukturní, fázové, chemické analýzy (tah, tlak, ohyb, tvrdost, únava, LM, SEM, TEM, XRD, AFM, FA, Kelvinova sonda, absorpční/desorpční charakteristiky vodíku...). Výsledkem budou zcela nové poznatky o interakcích 3D tištěných kovových materiálů s vodíkem použitelné jak v konstrukcích energetických a chemických zařízení, tak v moderních pohonných vodíkových systémech.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jaroslav Fojt, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Kovové biomateriály stále hrají nezastupitelnou roli v medicíně. Stav povrchu významným způsobem ovlivňuje vlastnosti a chování biomateriálů. Jedná se zejména o interakci na fázovém rozhraní kov-elektrolyt, tj. biokompatibilitu a korozní chování, ovlivněny mohou být však i mechanické vlastnosti. V rámci práce budou modifikovány povrchy kovových biomateriálů za účelem zvýšení jejich užitných vlastností. Ty budou hodnoceny s využitím standardních materiálových, elektrochemických a spektroskopických metod.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Dr. Ing. Dalibor Vojtěch
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Technologie 3D tisku kovových materiálů jsou velice perspektivní metody pro výrobu náročných konstrukčních součástek i lékařských implantátů, neboť umožňují zhotovení i velmi složitých tvarů, vysoce porézních struktur atd. V práci budou studovány mikrostruktury, mechanické, korozní a biologické vlastnosti pokročilých korozivzdorných a vysoce pevných ocelí, hliníkových slitin, titanových slitin, kobaltových slitin a biodegradovatelných materiálů na bázi železa a hořčíku pro použití v medicínských aplikacích, leteckém a automobilovém průmyslu. Materiály budou vyrobené technologiemi SLM, DED a WAAM. Budou studovány vlivy parametrů procesů 3D tisku na vlastnosti vyrobených materiálů. Studium umožní navržení technologie a procesních parametrů vhodných pro získání materiálů s požadovanými vlastnostmi.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Filip Průša, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Slitiny s vysokou entropií jsou poměrně novou skupinou materiálů, které jsou charakterizovány preferenčním vznikem tuhých roztoků namísto intermetalických sloučenin. Tyto materiály vykazují řadu vynikajících vlastností, především vysokou pevnost při zachování dostatečné tažnosti, dobré korozní odolnosti a dalších. Vhodným zpracováním je možné u těchto slitin dosáhnout dalšího podstatného zlepšení těchto již velmi dobrých vlastností. Práce bude zaměřena na přípravu nových, pokročilých slitin s vysokou entropií kombinujících významně vyšší pevnosti při zachování dostatečné plasticity. Tyto slitiny budou dále vyztuženy karbidy přechodných kovů připravených z odpadních produktů pyrolýzy organických materiálů nebo přímo reaktivní plasmovou pyrolýzou.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Alena Michalcová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Kompozitní materiály jsou tvořeny minimálně dvěma složkami - matricí a výztuží. Výsledné vlastnosti kompozitu ovlivňují tedy tři faktory, a to vlastnosti matrice, vlastnosti výztuže a synergický efekt jejich působení. V práci budou připravovány materiály s titanovou výztuží připravenou aditivními technologiemi a také metodami práškové metalurgie. Následně bude výztuž infiltrována matricí z bioresobrovatelných kovů a slitin. Bude popsána mikrostruktura a mechanické vlastnosti připravených materiálů.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Alena Michalcová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce se zabývá přípravou nanokrystalických slitin hliníku s přechodnými kovy a popisem jejich mikrostruktury.Slitiny budou připraveny metodami rychlého tuhnutí a mechanického legování. Připravené slitiny budou dále kompaktizovány slinováním v plazmatu. Bude popsána mikrostruktura a vlastnosti kompaktních materiálů. Cílem práce je popsat vliv legujících prvků na strukturu a vlastnosti slitiny a nalézt optimální podmínky kompaktizace slitin.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Konzervační vědy v péči o hmotné kulturní dědictví ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Milan Kouřil, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

V tvarově složitých prvcích štukových výzdob bývají zabudovány kovové výztuže. Jejich koroze a vznik objemných korozních produktů vede k lomovému porušení štuku, případně až k rozpadu vyztuženého prvku. Tradičním postupem stabilizace je vyplnění trhlin injektážní maltou nebo tmelem, který ale nemusí zpomalit korozi výztuže. Cílem práce bude popsat korozní chování oceli v prostředí sádrových a vápenných štuků, zhodnotit využitelnost redukce korozních produktů pro eliminaci jejich expanze a posoudit použitelnost katodické ochrany obětovanými anodami ke stabilizaci výztuže.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Milan Kouřil, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Koroze pod izolací představuje pro chemický a petrochemický průmysl vážné riziko z bezpečnostního, ekologické a v důsledku i ekonomického hlediska. Korozní monitoring s funkcemi včasného varování by byl účinný nástroj pro zajištění bezpečnosti provozu. Práce je zaměřená na vývoj nového zařízení pro monitoring koroze pod izolací. Bude rozvíjen nejen samotný princip meřicí metody, která je založená na změně elektrického odporu kovu vlivem koroze, ale budou také vyvíjena nová korozní čidla, měřicí elektronika, software a systém přenosu a zpracování dat.

Místo výkonu práce:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Filip Průša, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce se zaměřuje na vývoj 3D tištěných slitin s vysokou entropií, jejichž mechanické a funkční vlastnosti lze podle potřeby ladit pro použití v extrémních podmínkách. Tyto slitiny mohou být dále vyztuženy řadou dalších částic, které zlepší jejich komplexní vlastnosti. Cílem je vytvořit materiály s výjimečnou pevností, tepelnou stabilitou a odolností vůči degradaci, které rozšíří možnosti aditivních technologií v náročných průmyslových aplikacích.

Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Miroslav Vetrík, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Předkládána dizertační práce se zabývá syntézou, charakterizací a in vitro testování samo uspořádaných molekul tvořící nanočástice (micely/lipozomy) s hydrofobním jádrem a hydrofilní části molekuly. Hydrofilní část molekuly bude funkcionalizována funkčními skupinami ovlivňující povrchový náboj nanočástice a funkčními skupinami aktivně cílících např. do nádorů. Jádro nanočástice bude obsahovat terapeutická léčiva které budou dopraveny přímo do nitrobuněčných kompartmentech. V práci se budou takto připravené nízkomolekulární látky s různými funkcionalitami na hydrofilní časti řetězců kombinovat za účelem dosažení nejlepšího terapeutického efektu. Náplní dizertační práce bude organická syntéza, fyzikálně-chemická charakterizace. Práce zahrnuje použití zvířecích/lidských buněčných linií při provádění základních in vitro technik s čím bude student obeznámen.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Ivan Kelnar, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Primárním cílem práce je fyzická realizace pokročilých metamateriálů s auxetickým chováním. Tyto materiály s unikátní strukturou a vlastnostmi byly dosud převážně modelovány s využitím sofistikovaných předpovědních nástrojů, resp. připraveny pouze ve formě makroskopických demonstračních modelů. Jejich výskyt v přírodě je minimální, nicméně několik známých případů dokládá jejich přednosti. V navrhovaných systémech bude cílem využít lokální modulaci mechanických vlastností k strukturnímu programování prostorového profilu Poissonova poměru, modulů pružnosti, houževnatostí. ladění akustického tlumení apod. Součástí výzkumu bude zejména cílená příprava souboru jednoduchých multi-materiálových geometrických prvků auxetických jednotkových buněk a z nich vyvinutých funkčních nanokompozitů jak ze syntetických, tak z přírodních surovin včetně jejich realizace s využitím 3D tisku.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Dana Kubies, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Uvolňování růstových faktorů (proteinů) podporujících vaskularizaci z povrchu biomateriálu je v biomedicinálních aplikacích důležitým faktorem, který podporuje integraci biomateriálů s tkání příjemce. Účinnou technikou pro přípravu ultratenkých povlaků je metoda postupné depozice polyelektrolytických vrstev („layer-by-layer“ technika, LbL), využívána zejména v technických aplikacích. Cílem projektu je vyvinout bioaktivní LbL filmy tvořeny polykationty na bázi dimethylaminoethylakrylátu (PDMAEA) s nestálým nábojem a polyaniontem heparinem, které budou uvolňovat růstové faktory VEGF a FGF-2 stimulující růst cévních buněk. Postupná změna náboje na PDMAEA polymeru umožní kontrolovanou dekompozici LbL filmu a tím kontrolované uvolňování imobilizovaných růstových faktorů. Doktorské studium bude zahrnovat: 1. Studium syntézy PDMAEA a jeho statistických kopolymerů pomocí RAFT polymerace, s cílem získat polykationty s různým zastoupením náboje a hydrolytickou stabilitou. 2. Studium dynamiky tvorby filmů a charakterizaci fyzikálně-chemických a morfologických vlastností filmů pomocí pokročilých instrumentálních technik, jako jsou rezonance povrchových plasmonů (SPR), křemenné krystalové mikrováhy (QCM-D), spektroskopická elipsometrie, AFM nebo konfokální mikroskopie. 3. Příprava reálných LbL filmů pomocí automatizovaného zařízení pro depozici vrstev a studium in vitro uvolňování proteinů v závislosti na složení a stabilitě LbL filmů. 4. Hodnocení cytokompatibility LbL filmů a bioaktivity uvolněných proteinů ve spolupráci s biologickým pracovištěm. Mezioborové téma cílené na biomedicinální aplikace je vhodné pro absolventy chemických oborů jako např. makromolekulární chemie, fyzikální chemie, biochemie atd.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Miroslav Šlouf, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Biodegradovatelné polymerní systémy mají řadu technických i biomedicinálních aplikací. Náš tým má rozsáhlé zkušenosti s reprodukovatelnou přípravou termoplastifikovaného škrobu (TPS). TPS je levný, biokompatibilní a zcela biodegradovatelný polymer. Tento projekt se zaměřuje na přípravu multikomponentních systémů TPS/PCL/MD/SiO2/Ag, kde PCL = polykaprolakton (další biopolymer, přidávaný pro zlepšení mechanických vlastností), MD = maltodextrin (bio-oligomer, lubrikant snižující zpracovatelskou teplotu), SiO2 = nanočástice (anorganické plnivo pro vyšší tuhost a lepší bariérové vlastnosti) a Ag = stříbrné nanočástice (antibakteriální účinek). TPS/PCL/MD/SiO2/Ag systémy by mohly sloužit jako levné, široce použitelné bio-materiály s laditelnými vlastnostmi (např. antibakteriální obaly, mulčovací technika). Navržený projekt zahrnuje přípravu zmíněných systémů (mísení v tavenině), optimalizaci jejich složení a fázové struktury (modifikací podmínek přípravy), charakterizaci výsledné struktury (elektronová mikroskopie, vibrační spektroskopie, difrakce) a mechanických vlastností (mikro- a makromechanické vlastnosti). Předpokládá se i podíl na testování biodegradovatelnosti (běžící spolupráce s Univerzitou v Záhřebu, Chorvatsko).

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Tomáš Riedel, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Úspěch moderních vaskulárních implantátů, zejména stentů, zásadně závisí na rychlé obnově funkčního endotelu na jejich povrchu. Nedostatečná či opožděná endotelizace vede k trombóze, zánětu a restenóze, což představuje jeden z největších klinických problémů současných intervencí. Cílem této disertační práce je vývoj nové generace bioaktivních a hemokompatibilních povlaků, které napodobují přirozené procesy hojení cévní stěny a umožňují dosáhnout simultánně nízké trombogenicity, protizánětlivého účinku a aktivní podpory růstu endotelu. Práce se zaměří na využití fibrinových vrstev vytvářených řízenou polymerací přímo na povrchu implantátů, které budou následně funkcionalizovány sulfátovanými glykosaminoglykany (např. heparin, fucoidan, kys. hyaluronová) a syntetickými peptidy podporujícími hojení. Fibrin zde funguje jako biomimetická matrice schopná vázat bioaktivní molekuly, stabilizovat je a prezentovat je buňkám v podobné formě, v jaké se vyskytují v raných fázích cévního hojení. Doktorand se zaměří na optimalizaci polymerace fibrinu, modifikaci jeho struktury a zavádění bioaktivních motivů prostřednictvím specifických chemických vazeb včetně moderních bio-ortogonálních reakcí. Součástí práce bude rozsáhlá morfologická a chemická charakterizace (AFM, SEM, konfokální mikroskopie, FTIR-ATR, SPR). Povlaky budou dále hodnoceny v rámci hemokompatibility (aktivace koagulační kaskády, destiček a komplementu), protizánětlivého působení (polarizace makrofágů, sekrece pro- a proti-zánětlivých cytokinů) a zejména endotelizačního potenciálu včetně dynamického osévání, proliferace, migrace a vyhodnocení markerů endoteliální diferenciace (CD31, CD144, vWF, eNOS). Očekávaným výstupem disertační práce je komplexně ověřený multifunkční povlak, který umožní významně urychlit obnovu endotelu na povrchu implantátů a současně minimalizovat trombotické a zánětlivé reakce. Doktorand získá hluboké znalosti na průniku makromolekulární chemie, biofunkcionalizace povrchů, hemokompatibility, buněčné biologie a pokročilé mikroskopie, což výrazně posílí jeho vědecké kompetence v oblasti biomateriálů a regenerativní medicíny.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Miroslav Vetrík, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Léčba hypoxických nádorů je komplikovaná kvůli vyšší radio /chemorezistenci vedoucí k následně nižšímu klinickému výsledku léčby. Navrhovaný projekt se zabývá novým konceptem samouspořádaných polymerních radiosenzibilizátorů k překonání problému nízké citlivosti hypoxických nádorů na radioterapii. Navrhovaný přístup je založen na ovlivnení radiosenzitivity hypoxické nádorové tkáně dopravou prekurzorů reaktivních forem kyslíku (ROS) cílenou na hypoxii, jakož i na selektivním rozkladu peroxidu vodíku v hypoxické tkáni ovlivňujícím systém HIF-1 alfa. Navrhovaný koncept využívá biokompatibilní nosiče na bázi hydrofilních biokompatibilních polymerů s nitroaromáty cílícími na hypoxickou tkáň. Náplní dizertační práce je chemická syntéza, fyzikálně-chemická charakterizace a studium samouspořádání u multiresponzivních nanočástic citlivých na více podnětů současně konkrétní zaměření bude brát v úvahu zájmy studenta. Studované systémy budou určeny pro diagnostiku a cílenou terapii nádorových onemocnění. Optimalizované nanočástice budou poté poskytnuty spolupracujícím biologickým pracovištím k testování pro reálné aplikace.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Hynek Beneš, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Zvyšující se produkce skleníkového plynu oxidu uhličitého (CO2) lidskou činností dosáhla v roce 2021 více než 36 Gt a CO2 je tak obecně považován za největší příčinu globální změny klimatu. Současný výzkum se snaží tento problém řešit fixací CO2 a jeho využitím jako suroviny pro syntézu polymerů. Cílem této práce je prozkoumat možnosti přeměny CO2 na polymerní materiály. První možností je reakce CO2 a oxiranového (epoxidového) kruhu, která vede k produkci cyklických karbonátů, které slouží jako monomery pro nové typy polymerních materiálu jako jsou neisokyanátové polyuretany (NIPUs) a epoxidy. Druhým přístupem je přímá přeměna CO2 na polykarbonáty (PC). Třetí způsob zahrnuje kopolymeraci za otevření kruhu epoxidu a CO2 vedoucí k lineárním kopolymerům karbonátu a etheru. Všechny výše uvedené strategie budou přednostně využívat bio-monomery tak, aby výsledné polymerní materiály byly koncipovány jako 100% obnovitelné. Důležitou součástí tohoto doktorského tématu bude nalezení vhodného katalytického systému pro každou syntetickou cestu. Naše předběžné experimenty ukázaly katalytickou účinnost imidazoliových a kovových iontových kapalin (ILs) pro cykloadiční reakci CO2 a epoxidu. Vzhledem k nesčetnému množství kombinacím aniontů a kationtů ILs a jejich výhodným vlastnostem (nízký tlak par, nízká hořlavost, vysoká tepelná a chemická stabilita) se ILs jeví jako univerzální katalyzátory pro cykloadici epoxidu a CO2. umožňující řídit reakci směrem k lineární / cyklické tvorbě karbonátů a etherů. V rámci doktorského projektu se předpokládá několikaměsíční stáž studenta na zahraničním spolupracujícím pracovišti (INSA Lyon, Francie). Uchazeči by měli mít dobré komunikační dovednosti v angličtině (mluvené i psané), měli by být schopni pracovat v týmu i samostatně. Předpokládá se aktivní účast na zahraničních stážích, školeních a vědeckých konferencích.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Václav Hoffmann Pokorný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Řada polymerů vykazuje složité a na teplotě velmi citlivé strukturní chování, které výrazně ovlivňuje jejich makroskopické vlastnosti. Tato práce se zaměřuje na kombinovanou termodynamickou a strukturní charakterizaci polymerních systémů, přičemž hlavní analytickou metodou je in-situ rentgenová difrakce při proměnné teplotě (VT-XRD). VT-XRD umožňuje přímé sledování teplotně závislých strukturních změn, jako jsou fázové přechody, procesy krystalizace a tání, segmentové uspořádání či jiné tepelně indukované reorganizace v amorfních i částečně krystalických materiálech. K doplnění tepelných, mechanických či morfologických informací a k podpoře interpretace výsledků VT-XRD mohou být využity další experimentální techniky, jako například diferenciální skenovací kalorimetrie (DSC), dynamicko-mechanická termická analýza (DMTA), elektronová mikroskopie (EM) nebo mikroindentace (MHI). V případě zájmu mohou být zahrnuty i teoretické modelovací přístupy, které podpoří porozumění teplotně závislému chování polymerů a umožní prediktivní náhled na vývoj struktury.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Léčiva a biomateriály (FCHT) ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Michal Pechar, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Polymerní micely a nanočástice jsou studovány v oblasti dopravy a cíleného uvolňování léčiv, zejména v protinádorové terapii. Díky svojí velikosti (20-1000 nm) se akumulují v nádorech vlivem efektu zvýšené prostupnosti a akumulace (EPR), chrání inkorporovaná léčiva během transportu a pomáhají solubilizovat špatně rozpustná léčiva. Případné termoresponzivní chování použitých polymerů umožňuje vyhnout se komplikovaným technikám obvyklým pro přípravu micel a dalších systémů na bázi nanočástic. Přítomnost vhodných hydrolyticky labilních skupin ve struktuře polymerů lze využít k zajištění postupného rozpadu nanočástic a zajištění vyloučení polymeru z organismu. Se záměrem připravit nanočástice s termoresponzivními a pH-senzitivními vlastnostmi budou pomocí řízené radikálové RAFT polymerace připraveny amfifilní diblokové kopolymery složené z plně hydrofilního bloku, např. poly[N?(1,3?dihydroxypropyl)(meth)akrylamidu] a amfifilního bloku, např. poly[N-(2,2-dimethyl-1,3-dioxan-5-yl) (meth)akrylamidu]. Asociativní chování kopolymerů ve vodných roztocích, vznik a rozpad nanočástic nebo micel bude studován různými fyzikálně-chemickými metodami, např. pomocí rozměrově vylučovací chromatografie, dynamického rozptylu světla, NMR a transmisní elektronové mikroskopie. Navrhované systémy nabízejí možnost dopravy zejména protinádorových léčiv.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Alessandro Jäger, PhD.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Pro využití nanoléčiv v biomedicínských aplikacích je značnou výhodou pokud jsou přizpůsobeny tak, aby byla odbouratelná v reakci na určité vnější podněty. Takovým podnětem může být enzymatické odstranění chránících skupin, změna pH, světlo nebo nově přítomnost reaktivních forem kyslíku (ROS) v nádorovém mikroprostředí. V této dizertaci bude využita nerovnováha buněčného mikroprostředí (změna pH, produkce ROS) v patologicky změněné tkáni pro řízenou degradaci a aktivaci polymerních nanonosičů na bázi blokových kopolymerů. S využitím jednoduchosti a efektivity samouspořádání amfifilních blokových kopolymerů v roztoku bude vyvinuto několik polymerních nanonosičů léčiv (PNM), tj. polymerních micel, polymerních nanočástic a polymerosomů, které budou vykazovat odpověď vyvolanou odbouráváním za přítomnosti fyziologicky významných změn pH nebo koncentrace ROS. Nanonosiče budou připraveny mikrofluidní nanoprecipitací. Tato technika umožňuje produkci částic s kontrolovatelnou velikostí a úzkou distribucí velikostí, způsobem škálovatelným a reprodukovatelným s definovaným tvarem a povrchovou chemií. PMN budou charakterizovány pomocí standardních technik rozptylu (DSL / SLS / ELS, SAXS a SANS) a mikroskopickými technikami (SEM, TEM a Cryo-TEM). Účinnost PMN bude hodnocena v biologických modelech in vitro a in vivo.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Vladimír Proks, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Současná buněčná biologie otevřela nový směr ve výzkumu a vývoji, zaměřeném na ex vivo tvorbu 3D struktur, které velmi blízce napodobují tkáně a orgány živého organismu. I přes schopnost buněk sebeorganizovat se, přispění nebuněčného 3D nosiče je stále považováno za důležité pro zajištění správné morfologie. Slibným přístupem, jak zajistit správnou pozici buněk pro jejich další vývoj je 3D biotisk. Pokročilým konceptem je pak tzv. 4D biotisk, definovaný schopností biomateriálu odpovídat na různé signály i po jeho vytisknutí. Hlavní limitací těchto přístupů je suboptimální chemické složení biomateriálů, které nedává dostatečnou flexibilitu v mechanických vlastnostech, vnitřní geometrii, schopnosti vázat a uvolňovat biomimetické ligandy atd. Disertační práce bude zaměřena na přípravu a charakterizaci plně syntetických (xeno-free) vysoce flexibilních polymerních biomateriálů na bázi syntetických polyaminokyselin. Pro 3D tisk hydrogelu, bude vytvořen síťovací protokol, který zajistí rychlé utvoření hydrogelové sítě schopné mechanicky ochránit buňky v průběhu tisku a podpoří jejich retenci a životaschopnost během regenerace tkáně. Hydrogely budou modifikovány peptidovými ligandy s cílem podpořit specifické interakce s buňkami. Student by měl mít zkušenosti v oboru makromolekulární nebo organické chemie a měl by být ochoten rozvíjet své znalosti i v biochemických a biologických disciplínách. Při studiu fyzikálně-chemických vlastností připravených polymerů a hydrogelů si student osvojí řadu technik a metod s využitím moderních přístrojů.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Chemie ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Dana Kubies, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Antibakteriální povrchy jsou stále důležitější pro snižování mikrobiální kontaminace a rizika infekcí ve zdravotnictví, potravinářském průmyslu a souvisejících odvětvích. S rostoucí výzvou antimikrobiální rezistence a přetrvávající kontaminace povrchů existuje silná poptávka po trvanlivých, biokompatibilních a environmentálně bezpečných antibakteriálních povlacích. Současné technologie zahrnují pasivní povrchy, které zabraňují adhezi mikroorganismů, a aktivní povrchy, které mikroby usmrcují při kontaktu, přičemž dosažení dlouhodobé, biokompatibilní a environmentálně bezpečné účinnosti stále představuje výzvu. Tento doktorský projekt je zaměřen na vývoj pokročilých polyelektrolytových antibakteriálních povrchů na bázi polykationtů pomocí metody postupného vrstvení (layer-by-layer, LbL), která umožňuje přesnou kontrolu tloušťky, složení a funkčnosti filmů. Projekt se bude zabývat studiem různých typů kladného náboje v polykationtových vrstvách a jejich vlivem na strukturu filmů, jejich stabilitu a antibakteriální účinnost. Dále bude zkoumána integrace biologicky aktivních látek, jako jsou enzymy a antimikrobiální peptidy, do LbL filmů za účelem vytvoření povlaků s dlouhodobou, synergickou antiadhezivní a aktivní antibakteriální funkcí.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Dana Kubies, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V tkáňovém inženýrství je vaskularizace polymerních nosičů pro náhradu tkání klíčová pro jejich funkčnost v organismu příjemce. Přímá aplikace volných proangiogenních proteinů (např. VEGF nebo FGF-2) často nevede k požadovanému terapeutickému účinku. Proto jsou intenzivně studovány polymerní nosičové systémy, jako jsou nano- a mikročástice, umožňující řízené a lokalizované uvolňování růstových faktorů. Cílem doktorského projektu je vyvinout polyelektrolytové nano- a mikročástice na bázi poly(dimethylaminoethyl-akrylátu) (PDMAEA) s proměnným nábojem, určené pro řízené uvolňování růstových faktorů. Postupná ztráta náboje PDMAEA umožňuje řízenou degradaci částic, dlouhodobé uvolňování růstových faktorů a snížení toxicity, což činí tyto systémy atraktivními pro biomedicínské aplikace. Doktorské studium se zaměří i) syntézu blokových kopolymerů na bázi PDMAEA pomocí RAFT polymerace za účelem ladění hustoty náboje částic a složení jejich korony, ii) přípravu polyelektrolytových částic a charakterizaci jejich fyzikálně-chemických vlastností (DLS, měření zeta potenciálu, IR spektroskopie, ITC, TEM), iii) studium navázání proteinů a jejich uvolňování pomocí metody ELISA a iv) hodnocení biokompatibility částic a bioaktivity proteinů ve spolupráci s biology. Mezioborové téma cílené na biomedicinální aplikace je vhodné pro absolventy chemických oborů jako např. makromolekulární chemie, fyzikální chemie, biochemie atd.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Michal Babič, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Projekt je zaměřen na vývoj, syntézu a charakterizaci nových polymerních částic v koloidní formě pro terapeutické a diagnostické účely prostřednictvím podání do nosu. Částice budou připravovány technikami heterogenních polymerací (disperzní, popřípadě srážecí) a hlavní polymerační reakce bude založena na mechanismu aromatické substituce. Jako monomery budou využity bioanalogické látky odvozené od aromatických struktur rostlinného i živočišného původu. Bude studován vliv reakčních podmínek na morfologii a složení polymerních částic a další fyzikálně chemické parametry určující chování polymerních částic v biologických prostředích. Následně budou částice derivatizovány za účelem jejich detekce pomocí zobrazovacích preklinických metod tak, aby bylo možné sledovat jejich biodistribuci distribuci a farmakokinetiky po intranasálním podání. Biologické testování částic bude prováděno na spolupracujících pracovištích UEM AV ČR a 1. LF UK. Cílem této spolupráce je popsat, jak složení a morfologie částic z nových typů polymerů ovlivňuje mechanismus jednotlivých typů intranasálního přenosu dále do organismu. Řešitelským pracovištěm budou laboratoře ÚMCH v biotechnologickém centru BIOCEV.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Léčiva a biomateriály (FCHT) ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Jiří Pánek, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Bakteriální infekce, zejména ty biofilmového typu, představují narůstající výzvu moderní medicíny, především v důsledku rostoucí antibiotické rezistence. Kationtové amfifily patří mezi velmi účinné lokální baktericidy, avšak pro praktické použití na rány, sliznice či technické povrchy je často vhodnější aplikovat je nikoli jako koncentrovaný roztok, ale ve formě systému s postupným uvolňováním. Taková formulace umožňuje dlouhodobě udržet nižší, avšak stále baktericidní koncentraci těchto látek, která již není poškozující pro lidské tkáně. Cílem doktorské dizertační práce je příprava amfifilních polyaniontů s různou strukturou a nábojovou hustotou určených pro enkapsulaci a řízené uvolňování micel kationtových baktericidů. Práce se zaměří na objasnění vztahů mezi strukturou polyaniontu a baktericidu, efektivitou supramolekulární enkapsulace založené na Coulombických interakcích, strukturou vzniklých polyplexů, kinetikou uvolňování aktivní složky v závislosti na teplotě, iontové síle a pH a na souvisejícím baktericidním účinku. K charakterizaci těchto systémů bude využito široké spektrum fyzikálně-chemických metod, včetně rozptylových technik, fluorescenční spektroskopie, isotermální titrační kalorimetrie a biologického testování antibakteriální aktivity.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Richard Laga, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Diabetes 2. typu je závažné metabolické onemocnění charakterizované inzulinovou rezistencí a postupným selháváním pankreatických ?-buněk, což vede k chronické hyperglykemii a následnému rozvoji závažných vaskulárních, metabolických a hormonálních komplikací. Moderní terapie využívající GLP-1 agonisty (např. liraglutid, semaglutid či dulaglutid), které aktivují GLP-1 receptory na povrchu ?-buněk, výrazně zlepšují glykemickou kontrolu. Jejich účinnost je však omezena krátkým cirkulačním poločasem, rychlou proteolytickou degradací a omezenou účinností interakce s GLP-1 receptory, což vyžaduje časté dávkování. Cílem tohoto projektu je vývoj inovativních konjugátů GLP-1 peptidových agonistů s biokompatibilními polymerními nosiči, které zajistí prodloužený terapeutický účinek, zvýšenou stabilitu a efektivnější interakci s GLP-1 receptory cílových buněk. Součástí návrhu je také integrace struktur umožňujících sledování biodistribuce konjugátů a kvantifikaci označených ?-buněk pomocí magnetické rezonance či fluorescenčních metod. Hlavní pozornost bude věnována racionálnímu návrhu, syntéze a detailní fyzikálně-chemické charakterizaci vodorozpustných polymerů na bázi fosfopolymerů a fluoropolymerů a jejich specifické konjugaci s GLP-1 agonisty. Vzniklé konjugáty budou následně ve spolupráci s tuzemskými pracovišti (IKEM, FGÚ AV ČR) testovány in vitro i in vivo s cílem monitorovat počet pankreatických ?-buněk a posoudit jejich schopnost efektivně stimulovat produkci inzulinu.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Bioinformatika ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Ctibor Škuta, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Testování s vysokou propustností (HTS) je klíčová technologie v raných fázích vývoje léčiv. Interpretace výsledků může být komplikovaná přítomností problematických sloučenin (PAINS, agregátory, autofluorescence, cytotoxicita a další), které znesnadňují rozlišení mezi skutečnými a falešně pozitivními výsledky. Datové sady bohaté na metadata z infrastruktur CZ-OPENSCREEN a EU-OPENSCREEN, stejně jako velké veřejné databáze, například PubChem, poskytují příležitost lépe porozumět existujícím vzorcům a identifikovat nové. Tato na kontext orientovaná metodika se zaměřuje na to, jak chemická struktura sloučenin, experimentální nastavení a vybrané biologické cíle souvisejí s pozorovaným problematickým chováním. Práce zahrnuje shromažďování, anotaci a vývoj nástrojů pro detekci a interpretaci problematických sloučenin, včetně podstrukturních filtrů, seznamů potvrzených problematických sloučenin, modelů strojového učení a jejich kombinovaných přístupů. Zvláštní pozornost je věnována rozlišování jednotlivých mechanismů problematického chování, zdůraznění pravděpodobnosti a závažnosti jednotlivých upozornění a jejich kombinací, a shrnutí těchto poznatků do lidsky čitelných formátů. Práce také zahrnuje zkoumání využití velkých jazykových modelů k generování jasných, kontextově citlivých štítků a popisů. Tyto nástroje mohou být zpřístupněny v otevřených zdrojích pro výběr sloučenin a integrovány do systémů CZ-/EU-OPENSCREEN. Zároveň zařízení CZ-OPENSCREEN mohou poskytnout experimentální validaci výsledků.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Eliézer Jäger, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

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.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Léčiva a biomateriály (FCHT) ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Jan Kučka, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tato doktorská práce se zaměřuje na vývoj a optimalizaci značení polymerů a nanočástic pro medicínu a biologické testování. Značení umožňuje sledování v organismu a poskytuje informace pro terapii a další biologické testování. Cílem této práce je vyvinout metody pro radioaktivní a fluorescenční značení polymerů a nanočástic.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Hynek Beneš, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Osud plastového odpadu a udržitelné využívání syntetických polymerů je jednou z hlavních ekologických výzev 21. století. Polyisokyanurátové (PIR) pěny jsou vysoce tuhé pěny používané především pro tepelnou izolaci ve stavebnictví, chlazení a dalších průmyslových odvětvích. Vyrábějí se reakcí polyolů (obvykle petrochemického původu) s isokyanáty, což vede k pěně, která má vynikající termo-izolační vlastnosti, tepelnou a požární odolnost. PIR pěny jsou chemicky podobné polyuretanovým pěnám, ale mají vyšší obsah isokyanurátů, což zvyšuje jejich tepelnou stabilitu a požární odolnost. Recyklace PIR pěn je proto náročná, protože jejich kovalentní struktura je vysoce zesítěná a obsahuje hydrolyticky vysoce odolné struktury, které snadno nepodléhají chemické depolymeraci. Cílem doktorského studia je studium degradačního chování PIR pěn s cílem nalézt vhodnou metodu pro jejich chemickou recyklaci (solvolýzu). Doktorandi by měli mít dobré komunikační dovednosti v angličtině (mluvem i písmem), měli by být schopni pracovat v týmu i samostatně. Předpokládá se aktivní účast na zahraničních stážích, školeních a vědeckých konferencích.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Zdeněk Starý, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Polymerní kompozity jsou materiály s vysokým aplikačním potenciálem pro použití v pokročilých technologiích. Téma se zabývá řízením vlastností mezifází polymer-plnivo pomocí povrchové modifikace částic plniva a jeho vlivem na reologické vlastnosti kompozitů se zvláštním důrazem na výskyt tokových nestabilit (žraločí kůže, lom taveniny atd.), které omezují zpracovatelské okno polymerních materiálů. Přestože reologické jevy vyvolané přítomností plniva jsou v literatuře popsány, jejich podstata a vysvětlení je často stále nejasná. Systematická studie vlivu velikosti částic, jejich koncentrace a povrchové modifikace na elastické vlastnosti polymerních tavenin a vznik tokových nestabilit bude základem této doktorské práce. Práce je převážně experimentální s použitím technik oscilační a kapilární reologie. Struktura kompozitů bude zkoumána zejména metodami elektronové mikroskopie a termické analýzy.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Martin Hrubý, Ph.D., DSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tvorba bakteriálních biofilmů je jedním z hlavních problémů současného biomedicínského výzkumu. V těle se biofilmy vytvářejí na povrchu zdravotnických prostředků, například kloubních protéz nebo srdečních chlopní, kde způsobují zánět a chronické infekce. Cílem tohoto Ph.D. projektu je vyvinout novou třídu inteligentních samočistících antibiofilmových polymerních povrchů, založených na poly(2-alkyl-2-oxazolinech), které jsou neadhezivními pro proteiny a 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.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Hynek Beneš, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem doktorského tématu je připravit a charakterizovat polymerních materiálů na bázi obnovitelných surovin (karboxylové kyseliny, deriváty vanilinu, furanové sloučeniny, apod.). Připravené materiály budou dynamicky síťovány prostřednictvím reverzibilních kovalentních vazeb a nekovalentních interakcí (vodíkové můstky, koordinační vazby kov-ligand, tvorba komplexů či elektrostatické/iontové interakce), čímž materiál získá samo-opravitelné („self-healing“) a recyklovatelné vlastnosti. V rámci doktorského projektu je plánována několikaměsíční stáž studenta na zahraničním spolupracujícím pracovišti (Krakovská technická univerzita, Polsko). Uchazeči by měli mít dobré komunikační dovednosti v angličtině (mluvené i psané), měli by být schopni pracovat v týmu i samostatně. Předpokládá se aktivní účast na zahraničních stážích, školeních a vědeckých konferencích.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Ivana Šeděnková, PhD.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Doktorský projekt je zaměřen na studium jednorázově modifikovaných („one-pot“) zlatých nanočástic určených pro pokročilé biomedicínské zobrazování. Cílem je charakterizovat jejich plasmonické a povrchové vlastnosti a posoudit jejich využitelnost pro fotoakustické zobrazování v NIR oblasti a pro komplementární SERS zobrazování poskytující molekulárně specifické informace. Projekt zahrnuje multimodální analýzu připravených Au nanočástic (fotoakustika, IR, Raman, SERS, UV–Vis, TEM, DLS) a studium vztahů mezi povrchovou úpravou, optickou odezvou a jejich potenciální aplikovatelností v biomedicínské diagnostice.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Léčiva a biomateriály (FCHT) ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Martin Hrubý, Ph.D., DSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

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.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Libor Kostka, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Společnost stále více hledá cesty, jak omezit používání produktů živočišného původu – včetně proteinů využívaných v lékařské diagnostice. To otevírá velký prostor pro moderní syntetické makromolekuly, které mohou v řadě případů biologické proteiny nahradit nebo doplnit. V rámci dizertační práce se budete podílet na vývoji těchto „umělých proteinů“ na bázi syntetických hydrofilních polymerů. Rádi přivítáme motivované studenty, které láká spojení moderní polymerní chemie s biochemií a vývojem udržitelných alternativ k přírodním proteinům. Díky špičkovým metodám řízené polymerace, jako jsou Photo-RAFT a CuRDRP, budete navrhovat a syntetizovat sekvenčně definované polymery na bázi methakrylamidů a (meth)akrylátů. Náplní práce bude syntéza sekvenčně definovaných polymerů s řízenou architekturou řetězce a optimalizace polymerizačních postupů. Detailní charakterizace syntetizovaných materiálů pomocí moderních instrumentálních technik (SEC, FFFF, LC MS, NMR aj.). Dále také organická syntéza nových monomerů a jejich funkčních derivátů. Vámi syntetizované materiály budou testovány v reálných biochemických aplikacích ve spolupráci s domácími i zahraničními partnery, a to včetně průmyslových partnerů. Hledáme nadšeného uchazeče s vášní pro makromolekulární a/nebo organickou chemii, a s chutí učit se novým věcem napříč obory, zejména v biochemii a biologii. Nabízíme zajímavou a pestrou práci v mladém, dynamickém kolektivu na špičkově vybaveném akademickém pracovišti a možnost zahraniční stáže na partnerských pracovištích.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Zulfiya Černochová, PhD
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Kvantové tečky (QD) jsou polovodičové nanočástice s vynikajícími optoelektronickými vlastnostmi. Přesněji řečeno, QD vykazují široká absorpční spektra, úzké světelné pásy a vynikající fotovoltaickou stabilitu, díky čemuž jsou užitečné v biovědě a medicíně, zejména pro snímání, optické zobrazování, separaci buněk a diagnostiku. Obecně se QD během syntézy stabilizují pomocí hydrofobního ligandu, a proto jejich hydrofobní povrchy musí projít hydrofilní modifikací, pokud mají být QD použity v bioaplikacích. Oxid křemičitý je jednou z nejúčinnějších metod pro překonání nevýhod QDs díky fyzikálně-chemické stabilitě, netoxicitě a vynikající biologické dostupnosti oxidu křemičitého. Mikro a nanočástice SiO2 budou pokryty polydopaminem nebo směsí kyseliny citronové a močoviny nebo melaminem. Pokrytá vrstva bude karbonizována v přítomnosti vodivého kovu iontově spojeného s pokrytou vrstvou. Celý SiO2 může být rozpuštěn. Zbytkové duté nabité částice budou zkoumány elektrochemickými, fluorescenčními metodami a dalšími technikami potřebnými pro charakterizaci kvantových teček.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Léčiva a biomateriály (FCHT) ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Zulfiya Černochová, PhD
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Biokompatibilní polymerní ionty byly intenzivně studovány jako slibné materiály v terapeutické a diagnostické oblasti nanomedicíny. Nedávno bylo prokázáno, že polyaniony s vysokou hustotou náboje jsou schopny potlačit biologické účinky kationtového amfifilního peptidu (CAMP) melittinu z včelího jedu jeho vazbou na komplex polyplex. V budoucnu bioinspirované nanostruktury naložené toxickým lékem uvnitř uvolňují lék na potřebném místě. Jako lék bude včelí jed melittin. Potřebným místem bude nádor.Katelicidin je prvek vrozené imunity, který hraje důležitou roli ve vývoji patogenního procesu u psoriázy. Očekává se, že jak katelicidin, tak defensiny se budou chovat podobně jako mellitin z hlediska interakce s polyaniony, jako je kyselina polyakrylová. Vychytávání těchto peptidů lokálně podávanými polyaniony by tedy mělo přerušit cyklus cytokinových bouří, což by vedlo k indukci psoriázy, a tím její potlačení. Řada nanogelových kyselin bude připravena technikou mikroemulzní polymerace. Bude provedeno In vitro testování (hemolýza na myších erytrocytech) získaných materiálů. Bude provedeno chemické, fyzikální a biomedicínské vyšetřování.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Léčiva a biomateriály (FCHT) ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Martin Hrubý, Ph.D., DSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Projekt je zaměřen na přípravu a studium ve vodě rozpustných uhlíkatých radikálů s fluorescenčními skupinami pro přímou neinvazivní opakovatelnou kvantifikaci rozpuštěného molekulárního kyslíku, které umožní měření i v buňkách a cévách. Kvantifikace hladin kyslíku in vitro a in vivo je důležitá nejen pro pochopení fyziologických procesů, ale také pro hodnocení a terapii patologických stavů, např. nádorů, onemocnění periferních cév, zánětů a ran. Je extrémně náročné získat přesné hodnoty oxygenace v buňkách nebo tkáních v mikroskopickém měřítku. V tomto projektu kombinujeme dvě nejvhodnější techniky pro tento účel vytvořením jediného bimodálního molekulárního detektoru. Metoda detekce kyslíku je založena na rozšíření EPR čáry způsobené paramagnetickými molekulami O2 padajícími v blízkosti radikálu a druhá je založena na zhášení fluorescence nebo zkrácení životnosti fluorescence v důsledku interakcí s kyslíkem. K detekci budou použity dva typy zařízení - elektronový paramagnetický rezonanční spektrometr a konfokální mikroskopie vybavená doplňkem fluorescenčního zobrazování (FLIM). Molekuly budou také testovány na 3D buněčných kulturách (sféroidech).

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Miroslav Otmar, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Iontovýměnné polymerní membrány mají široké uplatnění v laboratorním i průmyslovém měřítku. K nejvýznamnějším aplikacím patří zejména elektrochemické odsolování mořských a brakických vod, čištění odpadních vod, dělení směsí při výrobě promyslových chemikálií a léčiv, oddělení elektrolytů od neelektrolytů v elektrochemických zařízeních jako jsou elektrolyzéry, palivové články a akumulátory. V poslední době nabývá na významu jejich použití ve vodíkovém hospodářství a při skladování přebytků elektřiny získané z obnovitelných zdrojů. Využívání tzv. zeleného vodíku produkovaného v elektrolyzérech je jednou z cest při přechodu na bezuhlíkovou energetiku. Téma zahrnuje syntézu polymerů a polymerních membrán nesoucích funkční skupiny pro daný účel. Např. sulfo a fosfonoskupiny pro katexy nebo kvartérní amoniové skupiny pro anexy. Dále jsou to polymery využitelné pro konstrukci elektrod, jako nosiče katalyzátorů nebo pro další aplikace. Běžně jsou používány metody preparativní organické chemie a polymerační reakce. Naše oddělení je dostatečně flexibilní na to, aby případný uchazeč měl dostatečný prostor pro uplatnění své invence.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Gloria Huerta Angeles, PhD
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Uvolňující a akumulující se kontaminanty, především rezidua z farmaceutických produktů, představují v dnešním světě zdravotní rizika pro člověka a mají negativní a signifikantní vliv na životní prostředí (ŽP). Tento výzkum se zaměřuje na vývoj nových nanokompozitů odvozených z monomerů na bázi biomasy a biopolymerů k odstranění kontaminantů z ŽP. Vztah mezi strukturou a vlastnostmi materiálů pro sorpci kontaminantů není dodnes plně pochopen, což omezuje jejich účinnost. Náplní této práce bude nejprve syntéza a kompletní strukturní charakterizace připravených nanokompozitů včetně pórovitosti, stability, mechanických a tepelných vlastností pro vysvětlení účinnosti z hlediska makromolekulární struktury a výskytu aktivních míst. Druhým bodem výzkumu bude hodnocení nanokompozitů z hlediska jejich účinnosti při sorpci. Bude studována kinetika sorpce, aby se identifikoval mechanismus a rychlost sorpčního procesu. Třetí část výzkumu se bude týkat biodegradace nanokompozitů po sorpci v bioreaktorech s účinnou mikrobiální kulturou (aktivovaný kal apod.). Bude monitorována, účinnost biodegradace polutantů v nanokompozitech a následná biodegradace samotných nanokompozitů. Během biodegradace bude sledován degradační mechanismus a vznik případných degradačních produktů, které budou studovány vybranými analytickými technikami. Tento projekt nabízí alternativu ke konvenčním metodám, jehož cílem je minimalizovat dopady na ŽP a zefektivnit environmetální technologie.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Miroslav Otmar, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Polymerní membrány jsou široce používány v separačních procesech díky své univerzálnosti, účinnosti a nákladové efektivitě. Tyto membrány jsou navrženy tak, aby selektivně propouštěly určité molekuly nebo ionty a zároveň blokovaly jiné, což je ideální pro aplikace, jako je filtrace vody, separace plynů a dialýza. Polymerní membrány lze přizpůsobit konkrétním separačním úkolům úpravou faktorů, jako je velikost pórů, chemické složení a povrchové vlastnosti. Jejich použití sahá od čištění pitné vody pomocí reverzní osmózy až po separaci plynů v průmyslových procesech. Díky neustálému pokroku hrají polymerní membrány i nadále zásadní roli při zlepšování udržitelnosti a výkonnosti různých separačních technologií. Téma zahrnuje syntézu nových a funcionalizaci komerčních polymerních materiálů použitelných pro dělení směsí chemických látek včetně plynů nebo enantiomerních směsí. Metodicky se bude jednat o polymerační reakce, modifikace polymerů zaváděním funkčních skupin a reakce používané v preparativní organické syntéze. Naše oddělení je dostatečně flexibilní na to, aby případný uchazeč měl dostatečný prostor pro uplatnění své invence.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Tomáš Etrych, Ph.D., DSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Přesná resekce nádoru bez zbytečného odstranění zdravé tkáně je klíčová pro úspěšnou onkologickou chirurgii. V onkologické endoskopické chirurgii zůstává přesné definování hranic nádoru velkou výzvou. Vizuální rozlišení mezi maligní a zdravou tkání je často obtížné, takže označení okrajů nádoru by bylo velmi prospěšné pro úspěšnou chirurgickou resekci dlaždicobuněčného karcinomu hlavy a krku. Cílem práce bude navrhnout a syntetizovat biologicky odbouratelné, aktivovatelné a biokompatibilní terapeutické nanosondy na bázi polymerů vhodné pro zacílení systému na nádorovou tkáň, nejprve za účelem vizualizace nádorové tkáně pro chirurgické odstranění a za druhé pro umožnění pooperační fotodynamické terapie (PDT) nádorového lůžka, které by mělo vésr k eradikaci zbývajících nádorových buněk po operaci. V rámci práce se očekává úzká spolupráce s Nemocnicí Motol a Univerzitou v Grenoblu.

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Léčiva a biomateriály (FCHT) ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Miroslav Vetrík, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem Ph.D. projektu je vyvinout novou generaci radiosenzitizérů a radioprotektív (cílené polymerní konjugáty, i malé molekuly), které najdou uplatnění v moderní onkologii i v extrémních podmínkách, při meziplanetárních expedicích. Student bude řešit komplexní mezioborovou problematiku na pomezí organické/polymerní chemie a nádorové biologie. Pro téma jsou nejvhodnejsi kandidaty se zájmem o organickou/polymerní syntézu, který se nebojí přesahu do biologie, disponují analytickým myšlením a chutí osvojit si nové, moderní techniky tkáňových kultur. Syntéza a design: Příprava nových bioaktivních látek a polymerních nosičů, optimalizace vztahu struktura–účinek (SAR) a pokročilá charakterizace (NMR, LC-MS/HPLC). Radiobiologie a 3D modely: Testování látek na relevantních modelech. Důraz bude kladen na práci s 3D nádorovými sféroidy, které simulují reálné mikroprostředí tumoru včetně hypoxie a gradientů živin. Mechanistické studie: Kvantitativní hodnocení viability, vizualizace penetrace látek a buněčné smrti pomocí konfokální mikroskopie a analýza klíčových drah (opravy DNA, senesence, mitochondriální stres).

Místo výkonu práce:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav makromoleklární chemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Chemie ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Dana Kubies, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Poly(glycerol-sebakát) (PGS) je biokompatibilní, biodegradovatelný polyester s nastavitelnými mechanickými vlastnostmi, který představuje slibnou alternativu k nedegradovatelným biomateriálům, zejména pro regeneraci měkkých tkání a další aplikace vyžadující flexibilní elastomerní nosiče. Cílem doktorského tématu je odpovědět na současné výzvy v oblasti 3D tisku PGS, které spočívají především v optimalizaci složení a viskozity tiskových „inkoustů“, ve vývoji účinných metod zesíťování – ať už na bázi světla (fotochemicky) nebo enzymaticky, a dále v biokompatibilizaci vysoce hydrofobního PGS prostřednictvím 3D tisku jeho směsných inkoustů s biopolymery, jako je například kolagen. Student si osvojí různé syntetické techniky, metody 3D tisku a postupy charakterizace materiálů pomocí moderní instrumentace (GPC, ¹H a ¹³C NMR, UV/VIS a fluorescenční spektroskopie, 3D tiskárna Cellink BioX, elektronová a optická mikroskopie, reologická měření). Znalosti v oblasti polymerní chemie, organické chemie či biomateriálů jsou výhodou, nikoli však podmínkou – důležitá je chuť učit se novým věcem v těchto oblastech.

Ústav mléka, tuků a kosmetiky

Místo výkonu práce:	Ústav mléka, tuků a kosmetiky, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav mléka, tuků a kosmetiky
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie potravin ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Jiří Štětina, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

V současné době je novým trendem konzumace potravin odklon od živočišných produktů. Rostlinné alternativy mléčných výrobků mají ovšem často nevyhovující nutriční i senzorické vlastnosti. Pro řadu konzumentů proto mohou být přijatelnější tzv. hybridní potraviny, které jsou tvořeny živočišnými a rostlinnými složkami ve vhodném poměru s cílem optimalizovat nutriční a senzorickou hodnotu výrobku. V práci bude sledován vliv interakcí rostlinných a mléčných bílkovin na technologické vlastnosti směsné suroviny, jako například na emulgační vlastnosti, tvorbu gelu a koloidní stabilitu či texturu hybridního výrobku. Poznatky budou využity pro návrh technologie hybridního fermentovaného výrobku.

Místo výkonu práce:	Ústav mléka, tuků a kosmetiky, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav mléka, tuků a kosmetiky
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie potravin ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Iveta Hrádková, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Kombinovaná
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

Upcyklace je novým trendem nejen v potravinářském či kosmetickém průmyslu. Jedná se o přeměnu a následné použití odpadních produktů z jednoho odvětví v jiném odvětví s důrazem na snížení negativních dopadů průmyslové činnosti na životní prostředí. Cílem práce bude vytipovat odpadní produkty z potravinářského průmyslu (mlékárenský, tukový, pivovarnický, mlynářský nebo zpracování ovoce a zeleniny), vhodným způsobem získat aktivní látky použitelné v kosmetickém průmyslu a ověřit účinek upcyklovaných produktů odpovídajícími metodami. U těchto typů produktů se předpokládá antioxidační, antimikrobiální, emulgační účinek, ovlivnění viskozity apod. Vybrané upcyklované produkty budou použity v různých koncentracích do modelových kosmetických přípravků oplachového i neoplachového typu. Účinek aktivních látek bude ověřen jak v samotném kosmetickém výrobku, tak i na pokožce dobrovolníků po použití.

Ústav organické chemie

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Jiří Tůma, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Cílem práce je syntéza spiropyranů s přídatnými prvky chirality za účelem dosažení opticky čistého, za pokojové teploty stabilního fotopřepínače. Připravené látky budou inkroporovány do struktury navržených kapalně krystalických matric. Tyto materiály budou dále studovány stran svých dynamických fyzikálně-chemických vlastností se zaměřením na světlem řiditelnou kontrolu zapínání a vypínání kapalně-krystalické mezofáze.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Chemie ( výuka v českém jazyce ), Chemistry ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Radek Cibulka, Ph.D.
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Andrea Brancale, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Mzda

Anotace

NMNAT2, nikotinamiddinukleotid adenylyl transferáza 2 je neurospecifický enzym zajišťující syntézu nikotinamid dinukleotidu (NAD) de novo i jeho obnovu po degradaci v buněčných procesech. NAD je klíčovým kofaktorem, který je mimo jiné zásadní pro zdraví neuronů. Bylo prokázáno, že oslabená funkce nebo nízké hladiny NMNAT2 a potažmo NAD vedou k nevratné neurodegeneraci. Tento projekt se zaměřuje na syntézu látek aktivujících NMNAT2. Jejich struktura odvozena od přírodní látky EGCG, jejíž základní skelet bude synteticky modifikován pro získání látek s lepšími stabilitními a drug-like parametry.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Andrea Brancale, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Proteolysis-targeting chimeras (PROTACs) jsou malé molekuly navržené tak, aby namísto inhibice eliminovaly konkrétní proteiny aktivací buněčné degradační mašinérie. Tato strategie umožňuje selektivní odstranění proteinů relevantních v dané chorobě a otevírá nové možnosti vývoje léčiv napříč různými oblastmi medicinální chemie. Ačkoli se PROTAC technologie využívá hlavně k vývoji protinádorových léčiv, má ve vývoji antivirotik obrovský potenciál. V tomto projektu se zaměříme na vývoj a přípravu nových antivirotik využívajících PROTAC technologii degradující zásadní virové proteiny s cílem generovat účinná širokospektrá antivirotika.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Radek Jurok, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Psychoplastogeny jsou nízkomolekulární sloučeniny schopné indukovat změny jako neurogeneze nebo spinogeneze v nervové tkáni. Tyto látky mohou být cennými terapeutiky pro léčbu řady psychiatrických onemocnění, jako jsou deprese, závislosti, posttraumatická stresová porucha, neurodegenerativní poruchy (Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba). Klasická psychedelika jako LSD, psilocibin a dimethyltryptamin vykazují psychoplastogenní účinky, avšak silné halucinogenní účinky těchto látek komplikují jejich využití ve psychiatrii. Tato disertační práce se zabývá návrhem cílových struktur a syntézou psychoplastogenů, které jsou agonisty serotoninových 2A receptorů a které nemají halucinogenní účinky. Součástí návrhu bude proveden také in silico výzkum cílových struktur. Vytvořené látky budou sloužit pro další výzkum jejich neurofarmakologických vlastností s cílem naleznout vhodné kandidáty pro nová psychoplastogenní terapeutika.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Petra Cuřínová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Mzda

Anotace

Difusní intrinsický pontinní gliom je typ pediatrického nádoru, který je v současné době smrtelný. Gliom se objevuje u dětí kolem šestého roku věku a prognóza je maximálně půl roku života od diagnózy. Současná léčba zahrnuje pouze úlevu od symptomů pomocí ozařování. Díky rozvoji bezpečné biopsie pontinních nádorových buněk se podařilo najít možné terapeutické cíle. Tento projekt je zaměřený na hledání malých molekul inhibujících enzymy klíčové pro růst nádoru, jako jsou například methyltransferázy. S identifikací dalších terapeutických cílů bude projekt rozšířen o možné modifikátory aktivity nádorových proteinů.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce ), Chemistry ( výuka v anglickém jazyce ), Chemie ( výuka v českém jazyce ), Drugs and Biomaterials (FCT) ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	Mgr. et Mgr. Pavla Perlíková, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Dynamika aktinového cytoskeletu hraje klíčovou roli při pokybu buněk a její ovlivnění je klíčové pro vývoj látek s migrastatickou aktivitou. Cílem této práce je navrhnout a připravit sloučeniny, které budou ovlivňovat polymerizaci aktinu na základě přímé interakce s aktinem i regulačními proteiny, které se na polymerizaci aktinu podílejí. Bude využit racionální design látek, ale rovněž klasický přístup ke studiu vlivu struktury na aktivitu.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Tlustý, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Porézní krystalické materiály jsou využívány pro separaci a skladování plynů, katalýzu či chemické rozpoznávání. Jejich vlastnosti jsou významně ovlivněny jejich porozitou. Jedním z problémů znemožňujících přípravu vysoce porézních materiálů je interpenetrace, tedy vzájemné propletení více krystalických mřížek. Cílem práce bude využít mechanické vazby jako chránicí skupiny pro zabránění interpenetrace, a tedy pro přípravu vysoce porézních materiálů.

Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Irena G. Stará, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem projektu je vyvinout přípravu nových deformovaných a chirálních nanouhlíkových systémů, jakými jsou helikální pi-konjugované makrocykly nebo cykloareny. Chirální látky budou připraveny v opticky čisté formě skrze resoluci racemátů či pomocí asymetrické syntézy. Budou studovány jejich (chir)optické vlastnosti, samoskladba v 2D/3D prostoru, aromatický charakter a jejich konformační či redoxní chování s cílem identifikovat jejich možné aplikace v chemii či nanovědě.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Michal Hocek, DSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tématem disertace bude design a enzymová syntéza hypermodifikovaných xeno-nukleových kyselin s kombinací modifikací na bázi, cukerné části a fosfátových spojkách. Po optimalizaci metodiky budou připravovány a testovány hypermodifikované XNA oligonukleotidy jako potenciální terapeutika.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Ivo Starý, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V rámci doktorského projektu bude vyvíjena nová třída helikálně chirálních kovových komplexů určených pro enantioselektivní katalýzu. Hlavní část práce se bude věnovat návrhu jejich designu a syntéze. Katalytický potenciál připravených systémů bude následně ověřen na modelových enantioselektivních transformacích katalyzovaných tranzitními kovy, zejména na cykloisomerizaci alkynů, (foto)redoxních a aktivačních procesech.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Tomáš Slanina, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Multiplicita excitovaných stavů hraje klíčovou roli při řízení fotochemické reaktivity. Excitované organické molekuly se nejčastěji vyskytují v singletovém nebo tripletovém excitovaném stavu. Singletové stavy mívají typicky krátkou dobu života (řádově ns) a často vykazují výrazný zwitteriontový charakter. Naproti tomu tripletové excitované stavy mají díky své diradikálové povaze podstatně delší dobu života (řádově ?s až ms), což umožňuje i difuzně řízené intermolekulární procesy. Rozdílné fotochemické chování singletů a tripletů bylo dosud většinou interpretováno fenomenologicky, přičemž jako hlavní faktory se uvádějí právě jejich doby života a zwitteriontový či diradikálový charakter. Základní příčina tohoto rozdílu — elektronový spin — však při racionalizaci fotochemické reaktivity často zůstává opomíjena. Doktorand(ka) se proto zaměří na návrh a studium multiplicitně řízených fotoreakcí, vycházejících z prvních principů a zohledňujících spin–spinové interakce i spinová výběrová pravidla.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Jiří Kaleta, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce bude zaměřena na mechanistické principy tzv. photogearingu na molekulární úrovni, tedy na převod světlem řízeného primárního pohybu na mechanicky vázanou sekundární rotaci. Zatímco řada molekulárních systémů vykazuje fotoindukované strukturní změny, pouze omezené množství z nich umožňuje skutečný přenos pohybu analogický makroskopickým ozubeným kolům. Cílem práce je objasnit, jak lze unidirekcionální molekulární motory kombinovat s původně Brownovsky rotujícími jednotkami tak, aby byl jejich pohyb vynuceně korelovaný a směrový. Projekt propojí návrh a syntézu molekul, fotochemická a kinetická měření a detailní mechanistickou analýzu, umožňující rozlišit skutečné mechanické vazby od čistě energetických či allosterických efektů. Výsledky přispějí k formulaci obecných návrhových principů molekulárních fotopřevodů a k hlubšímu porozumění řízení pohybu v umělých molekulárních strojích.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Mgr. Jitka Štáfková, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Terpenoidy představují nejrozmanitější a početně nejbohatší skupinu přírodních látek, které jako sekundární metabolity hrají roli v komunikaci a obraně organismů. Jejich biosyntéza je s ohledem na využití v průmyslu dobře prostudovaná u rostlin a některých mikroorganismů. Mezi živočichy jsou terpenoidy nejvýrazněji zastoupeny u hmyzu, kde ale homologní terpensynthasy obecně nejsou přítomny a kde byl v několika příkladech doložen vznik terpensynthasové aktivity u duplikovaných genů pro isoprenyldifosfátsynthasy. V rámci tohoto doktorského projektu bude student*ka hledat kandidátní sekvence terpensynthas v genomických a transkriptomických datasetech z několika ekonomicky významných druhů hmyzu. Tyto enzymy bude funkčně charakterizovat s použitím různých expresních systémů a hledat u nich strukturní rysy spojené s doloženou enzymatickou aktivitou. Doktorský projekt bude součástí širšího výzkumného záměru podpořeného grantem Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy (INTER COST, 2024-2027).

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Dr. habil. Ullrich Jahn
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Právě jsme dokončili přístupy ke glycinovým alkoxyaminům, které jsou velkým příslibem v biokonjugaci. V rámci tohoto projektu bude prozkoumán potenciál těchto nepřírodních derivátů aminokyselin pro přístup k novým peptidovým strukturám.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Zlatko Janeba, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem projektu je navrhnout, syntetizovat a strukturně optimalizovat (studie SAR) potenciální inhibitory enzymů PRMT5/MAT2. Takové inhibitory vykazují protinádorovou aktivitu u rakovin s delecí/inhibicí enzymu MTAP. Biologické vlastnosti připravených látek budou vyhodnoceny ve spolupráci s dalšími vědeckými skupinami. Klíčová slova: PRMT5/MAT2, inhibitory; syntéza; strukturně-aktivitní studie

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Dr. Paulo Paioti
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Naše skupina nedávno vyvinula metodu nukleofilní aromatické substituce pro syntézu léčivých atropizomerů, chirálních konformačních izomerů vznikajících omezenou rotací jednoduché vazby. V této souvislosti jsme objevili fluoridem katalyzovanou reakci, která je mimořádně účinná. V této doktorské práci budeme dále zkoumat tuto metodu pro syntézu atropizomerů a dalších bioaktivních sloučenin. Primárním cílem je pokrok v oblasti katalytické organické syntézy. Ve spolupráci budeme hodnotit biologickou aktivitu jedinečných molekul syntetizovaných v průběhu projektu.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Zlatko Janeba, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

5?-Methylthioadenosinová nukleosidáza (MTAN) je uznávaným cílem pro vývoj potenciálních antibakteriálních látek. Inhibitory MTAN proto mohou mít uplatnění v léčbě bakteriálních infekcí. Cílem projektu je návrh, syntéza a strukturní optimalizace (studie vztahů struktury a aktivity, SAR) inhibitorů MTAN. Biologické vlastnosti připravených sloučenin budou hodnoceny ve spolupráci s dalšími výzkumnými skupinami.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Dr. habil. Ullrich Jahn
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Nedávno jsme objevili nové architektury P-chirálních ligandů, které byly úspěšně použity jako ligandy v asymetrické katalýze zlata. Obecně jsou fosfiny zároveň užitečnými organokatalyzátory v řadě reakcí. V rámci tohoto projektu bude prozkoumán potenciál našich P-chirálních fosfinů v asymetrické organokatalýze, jako jsou cykloadice, Michaelovy adice, allylové substituce nebo umpolungové reakce.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. RNDr. Martin Dračínský, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tento doktorský projekt se zaměří na studium vlivu chemických modifikací na interakce mezi biomolekulami, zejména na vodíkové vazby. Práce propojí organickou syntézu cíleně upravených biomolekulárních stavebních bloků – například modifikovaných nukleosidů – s pokročilou NMR spektroskopií pro charakterizaci jejich interakcí. Hlavními cíli budou kvantitativní stanovení volných energií vazby a objasnění toho, jak konkrétní strukturální změny modulují sílu a selektivitu vazeb. Klíčovou metodickou součástí bude sledování tautomerních rovnováh a studium toho, jak jsou tyto rovnováhy posouvány mezimolekulovými vodíkovými vazbami, což umožní odvodit termodynamické parametry těchto interakcí. Projekt tak přispěje k hlubšímu pochopení vztahů mezi strukturou a interakcemi v biomolekulárních systémech a poskytne rámec pro racionální návrh biomolekul s upravenými vlastnostmi. Syntetická část projektu bude prováděna pod vedením prof. Andrea Brancale na VŠCHT.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Chemie ( výuka v českém jazyce ), Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Milan Vrábel, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

The project aims to design and synthesize diverse heterodienes, such as tetrazines, and triazium salts, and to study their reactivity with unactivated and strained dienophiles. The effect of different substituents on reaction kinetics and the compounds' potential for fluorogenic properties will be examined. The most promising candidates will be tested on model biological systems, including proteins (or other biomolecules) and cell cultures.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Michal Hocek, DSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Tématem disertace bude enzymová syntéza hypermodifikovaných xeno-nukleových kyselin a jejich využití v selekci aptamerů. Bude nutno vyvinout enzymovou syntézu modifikovaných XNA knihoven, selekci vazebných sekvencí, reverzní transkripci do DNA a sekvenaci. Cílem bude vývoj stabilních aptamerů vážících cílové molekuly (biomarkery, proteiny apod.).

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:
Dále nabízena v programech:	Biochemie a bioorganická chemie ( výuka v českém jazyce ), Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Dr. habil. Ullrich Jahn
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Účinná a univerzální syntéza struktur bohatých na dusík vyžaduje neustálý vývoj, vzhledem k jejich významu pro medicínskou chemii a chemickou biologii. V tomto projektu zkoumáme syntetickou využitelnost stabilních N-heterocyklických radikálů s cílem objevit nový chemický prostor. Farmakologický profil syntetizovaných molekul bude hodnocen pomocí patch-clamp elektrofyziologie vápníkových iontových kanálů s cílem vyvinout nové molekuly s analgetickými vlastnostmi.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	RNDr. Ivo Starý, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem projektu je příprava nových helikálních TADF a excimerových luminoforů odvozených od helicenů a studovat jejich chiroptické vlastnosti v roztoku a tenkých vrstvách (zejména cirkulárně polarizovanou luminiscenci) za účelem identifikace vhodných materiálů pro budoucí konstrukci CP-OLED.

Místo výkonu práce:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Garantující pracoviště:	Ústav organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Michal Hocek, DSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem práce bude syntetizovat PROTACy pro několik kináz, které jsou validovanými targety v onkologii a poruchách CNS. Zaměří se na optimalizaci linkerů, výběr ligandů ligáz a specificitu pro cílovou kinázu. Jako výchozí bod poslouží naše nedávno vyvinuté vysoce selektivní nízkomolekulární heterocyklické inhibitory kinas.

Ústav organické technologie

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Veselý, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Dvoudimenzionální (2D) materiály, a grafen jako jejich typický zástupce, se jeví jako vhodný katalytický nosič. Takové nosičové katalyzátory vykazují zvýšení katalytické aktivity oproti katalytické aktivitě na konvenčních nosičích a to díky specifickým interakcím mezi kovovými aktivními centry a 2D nosičem. Projekt je zaměřen přípravu hybridů typu 2D nosič – kovová nanočástice různými postupy, které se budou lišit v tom, zda-li se kovová složka zavádí na již exfoliovaný materiál, či zda syntéza a exfoliace probíhat současně. Nedílnou součástí bude pokročilová korelativní spektroskopická a mikroskopická charakterizace připravených materiálů a jejich vztah k pozorované katalytické activity modelových chemických reakcí jako jsou selektivní hydrogenace, oxidace či C-C coupling.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Jarmila Zbytovská, Dr. rer. nat.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Ceramidy představují bioaktivní lipidy s prokázanými protinádorovými účinky, jejichž terapeutické využití je však limitováno nepříznivými fyzikálně-chemickými vlastnostmi. Cílem práce bude navrhnout vhodné formulační strategie umožňující zlepšení stability, biodostupnosti a cílení ceramidů do nádorové tkáně. Systémy a jejich účinky na biologickou membránu budou charakterizovány z biofyzikálního hlediska. Součástí studie bude rovněž hodnocení biologické aktivity připravených systémů in vitro a jejich potenciálu pro další farmaceutický vývoj.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Jan Patera, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Volná povrchová energie je jedním z důležitých parametrů v průmyslové aplikaci a procesech práškových a vláknitých materiálů. Rozdíly v povrchové energii mají vliv na mezifázové interakce, jako je například smáčení, koheze či adheze. Jelikož široká škála použití práškových látek je řízena povrchovými reakcemi či interakcemi, charakterizace povrchové energie může být důležitou informací pro zlepšení povrchových vlastností (např. povrchovou modifikací). Obecné teorie lze aplikovat pouze na hladkých, molekulárně plochých površích nebo částicích pevných látek. Většina rozhraní u partikulárních látek však nemá ideálně hladký povrch anebo ideálně homogenizovaný povrch, proto se bude práce věnovat určení heterogenity povrchových vlastností; heterogenity povrchové energie a jejím vztahem k dalším vlastnostem těchto látek.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Pavel Čapek, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Práce je zaměřena na matematické modelování kompozitních materiálů, jejichž příprava zahrnuje vytvoření suspenze částic plniva v kapalné směsi rozpouštědla a prekursoru polymeru, objemovou kontrakci suspenze vyvolanou odpařováním rozpouštědla a formováním pevné polymerní matrice. Výchozí suspenze je modelována pomocí metody náhodného sekvenčního přidávání částic různých tvarů. Pak následuje modelování pohybu částic plniva ve smršťující se suspenzi. Každá modelová mikrostruktura a odpovídající mikrostruktura reálného vzorku kompozitního materiálu jsou charakterizovány statistickými mírami a tyto míry jsou následně porovnány, aby byla ohodnocena kvalita modelu. Reálné mikrostruktury kompozitních materiálů jsou dedukovány ze snímků jejich nábrusů, které jsou pozorovány v řádkovacím elektronovém mikroskopu.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Lada Dolejšová Sekerová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Esenciální oleje a extrakty z rostlin známých pro své léčivé účinky obsahují široké spektrum různých látek, ne všechny však mají biologickou aktivitu. Pro izolaci jednotlivých biologicky aktivních látek z rostlinných extraktů či esenciálních olejů lze použít několik postupů. Jedním z nich je extrakce na pevné fázi, při které lze volbou optimální kombinace stacionární a mobilní fáze docílit velmi účinné selektivní separace. Molekulárně otištěné polymery (MIP) by mohly být vhodnou alternativou konvenčně používaných stacionárních fází. Výhodou MIP je i jejich stabilita, a to jak fyzikální, tak chemická. Proces přípravy MIP, při kterém jsou v polymeru utvářeny kavity komplementární k žádané separované molekule je zodpovědný za jejich vysokou selektivitu. Vždy je nezbytné optimalizovat jak přípravu samotného polymeru (metoda, použité monomery, síťovací činidla, poměr reaktantů, teplota, čas), tak proces extrakce templátové molekuly z polymeru a v neposlední řadě také postup extrakce na pevné fázi (kondicionace stacionární fáze, eluční medium). Pro disertační práci budou vybrány terpenické molekuly, budou připraveny vhodné MIP a bude testována možnost separace zvolených molekul z vybraných extraktů rostlin.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Veselý, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce je zaměřena na vývoj pokročilé metody detekce a klasifikace mikroplastů ve vzorcích vod prostřednictvím kombinace optické mikroskopie, Ramanovy mikroskopie, SEM/EDS a umělé inteligence. Cílem je vytvořit prostorově korelovaný dataset a naučit neuronové sítě rozpoznávat mikroplasty pouze z optických snímků s vysokou přesností. Vyvinutá metodika umožní významné zrychlení analýzy, minimalizaci lidské chyby a přesnější určování morfologických i chemických vlastností částic. Výsledkem bude nový integrovaný nástroj pro rychlou environmentální analýzu mikroplastů.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Petr Zámostný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem této práce bude studium uvolňování léčivých látek z lékových forem které zahrnují pevné polymerní disperze. Takové formulace mají zpravidla dobře definovanou strukturu a uvolňování léčivé látky lze studovat jak klasickými disolučními metodami, tak i technikou zdálivé pravé disoluce. V lékové formě tohoto typu se při disoluci vytváří několik postupujících front, které odpovídají průniku kapaliny, vyluhování léčiva a erozi zbytkové matrice. Tyto pochody lze popsat pomocí difuzně erozních modelů, které umožní určit rychlost určující kroky a stanovit jejich charakteristické rychlosti, což lze dále využít pro návrh lékových forem s řízeným uvolňováním.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martin Veselý, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Nízko-dimenzionální vrstevnaté materiály, jejichž vlastnosti závisí na rozsahu exfoliace a chemické modifikaci povrchu, představují slibné možnosti využití v různých oblastech nanotechnologií či v katalýze, kde byl pozorován pozitivní vliv dvou-dimenzionálního (2D) nosiče kovového katalyzátoru na jeho katalytickou aktivitu díky specifickým interakcím mezi kovem a 2D nosičem. Projekt je zaměřen na přípravu a chemické modifikace vrstevnatých materiálů založených na germaniu, křemíku a jejich směsí SixGe(1-x), s cílem připravit chemicky i opticky uniformní 2D sheety s charakteristickými rozměry v řádu desítek µm a 0D kvantové tečky s rozměry v řádu jednotek nm. Cílená modifikace a uniformita připravených nízko-dimenzionálních materiálů umožní nové způsoby studia heterogenních katalytických systémů a charakterizaci jevů jako je I) stanovení mechanismu specifických interakcí mezi 2D nosičem a kovem u litograficky nanesených platinových nanočástic či II) hodnocení propojenosti a dostupnosti porézního systému konvenčních katalyzátoru 0D kvantových teček s proměnou velikostí.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Petr Zámostný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Kinetika dezintegrace tablet je určujícím krokem pro jejich celkové disoluční chování, protože určuje velikost a specifický povrch fragmentů vznikajících při jejich rozpadu. Tato kinetika závisí na rychlosti pronikání disolučního média do mikrostruktury tablety, a to jak do pórů, tak do bobtnavých složek tablety a dále na schopnosti pochodů vnitřního rozpouštění a bobtnání narušit její soudržnost. Cílem této práce je studovat kinetiku absorpce vody do tablety do tablety v závislosti na jejím složení a mikrostruktuře prostřednictvím texturní analýzy a mikroskopických měření, studovat odolnost tablety vůči erozním vlivům v závislosti na množství absorbované kapaliny a velikost fragmentů, vytvářených v důsledku těchto pochodů. Získané poznatky by pak měly být využity ke tvorbě plně nebo částečně prediktivního modelu, schopného předpovídat desintegrační chování na základě mikrostruktury tablety a fyzikálních vlastností jejích složek.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Léčiva a biomateriály ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Mgr. Jarmila Zbytovská, Dr. rer. nat.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Molekulární mechanismy tvorby mezibuněčné lipidové matrix, která je klíčová pro kvalitní bariérové funkce kůže, nejsou stále dostatečně popsány. Tato práce bude cílit na odhalení těchto pochodů pomocí biofyzikálních technik na modelových membránách (SAXS, FTIR, Ramanova spektroskopie, AFM a další), v této souvislosti bude studována též permeabilita membrán. Na základě těchto poznatků budou definovány podmínky designu topických lipidových formulací schopných obnovy narušené (nemocné) kožní lipidové bariéry.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Eva Zapletalová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce se bude zabývat přípravou chemických specialit, jako jsou vonné látky, pesticidy nebo látky pro farmaceutický průmysl. Výchozími látkami pro přípravu budou materiály vycházející z biomasy, například terpeny nebo furfural. Bude sledována možnost využití těchto látek, bude prováděna optimalizace reakčních podmínek a bude studován vliv reakčního uspořádání na průběh reakce.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Iva Paterová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Podvojné vrstevnaté hydroxidy, známé také jako sloučeniny typu hydrotalcitu nebo aniontové jíly, tvoří důležitou skupinu materiálů s širokým spektrem využití. Mohou sloužit jako katalyzátory, prekursory katalyzátorů nebo iontoměniče. Uplatnit se mohou také v sorpčních a dekontaminačních procesech, mohou být využity rovněž pro interkalaci nejrůznějších látek včetně léčiv. Cílem práce bude tyto materiály připravit, modifikovat jejich povrch sloučeninami na bázi silanolů a charakterizovat vhodnými metodami. Připravené materiály budou využity jako nosičové materiály pro imobilizaci vybraných aktivních substancí.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martina Pitínová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

2D materiály jsou definovány jako vrstevnaté materiály jež tvoří krystaly o minimální tloušťce jednoho až několika málo atomů. Prvním a nejznámějším zástupcem 2D materiálů je grafen, který byl v roce 2004 izolován z přírodního grafitu. Kromě grafenu byla od té doby popsána celá řada 2D materiálů. Vrstevnaté 2D materiály jsou charakteristické vysokým specifickým povrchem, schopností tvorby povrchových defektů, možností funkcionalizace jejich povrchu a řadou dalších vlastností. Pro tyto vlastnosti je jedním z možných oblastí použití těchto materiálů katalýza, kde mohou sloužit jako vhodné nosiče pro ukotvení katalyticky aktivních kovů. Významným benefitem užití 2D nosičů je možnost snížení množství aktivních kovů nezbytného pro katalyzovaní chemické reakce. Náplní práce bude hledání vhodných heterogenních katalyzátorů využívajících právě 2D nosiče pro základní organické syntézy jako jsou hydrogenace, oxidace či hydroformylace. Experimentální práce bude tedy zahrnovat přípravu nosičových katalyzátorů, kdy jako nosiče budou sloužit vybrané 2D materiály, které budou modifikovány různými vzácnými kovy, jako jsou Pt, Pd, Rh, Ru, Ag, Cu, Ni či další. Připravené katalyzátory budou podrobně charakterizovány pomocí dostupných analytických metod (SEM/EDS, TEM, XRD, N2-fyzisorpce, Ramanova spektroskopie atd.) a konečně testovány ve vybraných modelových reakcí.

Místo výkonu práce:	Ústav organické technologie, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav organické technologie
Studijní program/specializace:	Chemie a chemické technologie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Petr Zámostný, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Práce bude zaměřena na zhodnocení využitelnosti produktů primárního tepelného zpracování organických odpadů (např. odpadní plasty) a alternativních surovin (biomasa) v procesu ehtylenové pyrolýzy. Jejím cílem bude experimentální studium produktů a výtěžků pyrolýzy uvedených surovin, přenos získaných výsledků do provozního měřítka a srovnání ekonomických parametrů takového pracování s jinými způsoby využití. Laboratorní studium bude založeno na experimentech v mikropyrolýzním reaktoru. Přenos výsledků do provozního měřítka bude řešen na základě srovnání s referenčními výsledky tradičních surovin s využitím principů strojového učení.

Ústav polymerů

Místo výkonu práce:	Ústav polymerů, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav polymerů
Studijní program/specializace:	Chemie ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Jiří Brožek, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem práce je příprava, charakterizace a studium degradace polymerních materiálů odvozených od přírodních surovin, např. celulózy vyrobené postupem šetrným k životnímu prostředí, či odvozených od monomeru ε-kaprolaktonu vyrobeného z přírodních surovin. Materiály budou studovány ve formě tkanin, membrán, nanovláken, či mikrosfér. Degradace bude studována v modelových prostředích (např. pufry o různém pH), či v prostředích modelující reálné použití (cykly praní, kompostovací testy). Rozsah degradace bude popsán s využitím moderních analytických metod.

Ústav sacharidů a cereálií

Místo výkonu práce:	Ústav sacharidů a cereálií, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav sacharidů a cereálií
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie potravin ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Marcela Sluková, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Arabinoxylany jsou přirozenými složkami některých anatomických částí žitných a pšeničných zrn. Zastoupení arabinoxylanů je proto významné v některých frakcích vznikajících během mlýnského zpracování. Arabinoxylany vykazují významné nutriční benefity jako složky vlákniny s funkcí prebiotik. Ve standardních i netradičních mlýnských procesech lze frakce obsahující vysoké obsahy arabinoxylanů separovat buď ve vedlejších produktech povrchového opracování zrna před vlastním mletím (peeling, debranning), nebo v otrubnatých částicích postupně separovaných během vlastního dezintegračního procesu. Cílem této práce bude identifikovat frakce zrna s nejvyšším podílem arabinoxylanů separovaných pomocí různých mlýnských postupů. Dále pak navrhnout a ověřit postupy zpracování těchto frakcí pomocí hydrotermické úpravy či fermentace. Jako výsledek uvedených postupů by měly být vyvinuty senzoricky atraktivní produkty s vysokou biologickou dostupností polymerních a oligomerních forem arabinoxylanů s potenciálem využití jako zlepšující přípravky při výrobě potravin cereálního původu nebo jako složky nutraceutik. Výzkum bude probíhat ve spolupráci s průmyslovým partnerem (mlýnská divize) a výzkumnou organizací (FS ČVUT Praha).

Místo výkonu práce:	Ústav sacharidů a cereálií, FPBT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav sacharidů a cereálií
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie potravin ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Roman Bleha, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V posledních letech roste význam pokročilých analytických přístupů pro detailní popis komplexních biomateriálů v potravinářských technologiích. Obilné materiály, jako je slad a sladina, představují mimořádně vhodný modelový systém pro studium struktury a sledování chování polysacharidových složek během jejich zpracování s dopadem na kvalitu finálního produktu. Dizertační práce se zaměří na detailní strukturní charakterizaci škrobových a neškrobových polysacharidů sladu, zejména β-glukanů, arabinoxylanů a škrobu, a na sledování jejich změn v průběhu jednotlivých kroků sladování a následného pivovarského zpracování. Vedle polysacharidových frakcí budou v kontextu jejich interakcí studovány rovněž vybrané proteinové a polyfenolické složky. Charakterizace bude provedena pomocí spektroskopických a chromatografických metod (FTIR, Ramanova spektroskopie, NMR, GC/FID, GC/MS, GPC/SEC, HPLC/PAD, případně dalších), umožňujících popis chemické struktury, molekulové hmotnosti, stupně degradace a změn rozpustnosti jednotlivých sacharidových frakcí. Cílem práce je porozumět vztahům mezi strukturou polysacharidů sladu, technologickými podmínkami zpracování a složením finálního produktu. Součástí práce bude rovněž pokročilé zpracování a vyhodnocení rozsáhlých experimentálních datových souborů, včetně využití multivariačních statistických metod a vybraných nástrojů strojového učení, které budou sloužit jako podpora interpretace komplexních analytických dat a identifikace klíčových trendů a korelací. Tyto metody nebudou cílem práce samy o sobě, ale nástrojem pro hlubší pochopení strukturních změn studovaných polysacharidů. Výzkum bude probíhat ve spolupráci s Výzkumným ústavem pivovarským a sladařským, a.s., s důrazem na reálná technologická data a praktickou relevanci výsledků, zejména v oblasti kontroly kvality surovin a porozumění procesům probíhajícím během sladování a výroby piva.

Ústav skla a keramiky

Místo výkonu práce:	Ústav skla a keramiky, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav skla a keramiky
Studijní program/specializace:	Konzervační vědy v péči o hmotné kulturní dědictví ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Alexandra Kloužková, CSc.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Glazury archeologických nálezů vykazují různé typy poškození. Rozsah poškození je dán typem povrchové vrstvy a také typem základní střepové hmoty archeologického artefaktu. Může se jednat o glazury živcové, olovnaté případně i solné nebo jejich kombinace. Výsledkem degradace bývá změna barvy povrchové vrstvy a velmi často i její odlupování od střepu. Mezi nejvíce poškozené dekorační vrstvy patří zelené a modré olovnaté glazury probarvené iontovými barvivy kovů, nejčastěji Co a Cu. Cílem práce bude laboratorní příprava různých typů zelených a modrých glazur na adekvátních keramických vzorcích a následné studium vlivu vybraných degradačních faktorů na jejich stabilitu. Výsledky laboratorních testů budou porovnávány s archeologickými originály. Pozornost bude také zaměřena na možnosti ošetření archeologických nálezů s poškozenými glazurami vhodnými postupy a pomocnými materiály.

Místo výkonu práce:	Ústav skla a keramiky, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav skla a keramiky
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Dr. Ing. Martin Havlík Míka
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Kvantové technologie stojící za rozvojem kvantových počítačů vyžadují intenzivní vývoj nových kvantových optických materiálů. Tyto materiály jsou nezbytné pro realizaci základní jednoty Qubit, která musí být vysoce stabilní a s velmi nízkým podílem šumu. Vysoká koncentrace těchto kvantově-informačních prvků umožní praktickou realizaci kvantových výpočtů s velmi vysokou řízenou interferencí. Tak bude získán velmi vysoký výpočtově-simulační výkon, který je nutný také pro další rozumný rozvoj AI. Velmi slibnými materiály v této oblasti jsou primárně amorfní materiály s řízeným stupněm neuspořádání, jako jsou například speciální optická skla. Práce se zaměří na vývoj a optimalizaci nových vhodných skelných materiálů a následné testování jejich použití v oblasti kvantových technologií.

Místo výkonu práce:	Ústav skla a keramiky, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav skla a keramiky
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Tereza Unger Uhlířová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Nízkoteplotní slinování (angl. cold sintering) je nová metoda slinování, při které je možné dosáhnout vysokého zhutnění určitých keramických materiálů za nízkých teplot (≤400 °C) a vysokých tlaků (~400 MPa). Podstatná je přítomnost přechodné kapalné fáze, která částečně rozpouští slinovaný materiál a následně umožňuje jeho precipitaci v místech volného povrchu. Během tohoto procesu se kapalná fáze postupně vypařuje a slinovaný materiál v ideálním případě zcela opustí. Cílem této práce je příprava keramických materiálů metodou nízkoteplotního slinování a studium jejích principů na modelových soustavách, včetně studia vlivu složení kapalné fáze, teploty, zátěže a časové prodlevy na maximální teplotě na průběh slinování. Součástí práce je charakterizace materiálů z hlediska mikrostruktury a mechanických a tepelných vlastností. Nedávné publikace napovídají, že mechanismus slinování se liší pro oxidy, halidy i sulfidy, proto bude cílem této práce prozkoumat specifika slinovacího mechanismu pro všechny tyto systémy, a pro silikáty. Od studenta se očekává vedle experimentální zručnosti také základní znalost v oblasti slinování a fyzikální chemie rozpouštění látek.

Místo výkonu práce:	Ústav skla a keramiky, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav skla a keramiky
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Dr. Ing. Martin Havlík Míka
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium

Anotace

Pro úspěšný rozvoj elektromobilů, bateriových vlaků, letadel a úložišť je důležitý výzkum a vývoj pevnolátkových sekundárních baterií. Uvedené baterie mají kapalný elektrolyt nahrazen pevným elektrolytem, a tím získávají možnost dosáhnout řady výhod oproti bateriím s kapalným elektrolytem, které jsou používány v současných elektromobilech. Hlavními přednostmi je vyšší bezpečnost a vyšší hustota energie umožňující delší dojezd a rychlejší nabíjení. Technologie jejich výroby by měla být méně nákladná a baterie by se měly snadněji recyklovat, a tím méně zatěžovat životní prostředí. Pro dosažení těchto parametrů je důležitý výzkum pevnolátkových baterií s nanostrukturovanými materiály majícími vysoký poměr povrchu ku objemu. Tyto materiály lze použít k vytvoření hmoty pro katodu, anodu nebo pevný elektrolyt. Jejich základem jsou anorganická skelná nanovlákna s vysokou pružností a potřebnými elektrochemickými vlastnostmi. Tato nanovlákna by měla vykazovat vysokou pohyblivost iontů Li⁺ nebo Na⁺, a s tím související vysokou iontovou nebo elektronovou vodivost v širokém rozmezí teplot. Dále dostatečnou stabilitu vůči kovovému lithiu a rovněž odolnost vůči vysokým teplotám. Uvedená nanovlákna jsou připravována metodou elektrostatického zvlákňování a sprejování. Důraz bude kladen na recyklaci baterií a využití recyklovaných materiálů pro konstrukci nových bateriových článků.

Místo výkonu práce:	Ústav skla a keramiky, FCHT, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav skla a keramiky
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie materiálů ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Martina Šídlová, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce se zaměří na možnosti sekvestrace oxidu uhličitého (CO₂) s využitím odpadních surovin pocházejících z různých zdrojů, převážně pak z tepelných procesů, průmyslové výroby nebo např. stavebnictví. Cílem práce bude studovat jak technologii sekvestrace CO2, tak vytipovat a upravit vhodné odpadní suroviny pro tento proces. Výzkum bude zahrnovat nejen analýzu chemických a fyzikálních vlastností použitých odpadních materiálů, ale i optimalizaci procesů sekvestrace a hodnocení environmentálních a ekonomických přínosů. Tato disertační práce tak reaguje na aktuální výzvy 21. století v oblasti udržitelného rozvoje a ochrany klimatu a má ambice přispět ke snížení emisí skleníkových plynů a současně podpořit cirkulární ekonomiku ve stavebnictví.

Ústav udržitelnosti a produktové ekologie

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Michal Šyc, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Cílem disertační práce bude provést komplexní analýzu materiálových toků vybraných kritických surovin v odpadových proudech a materiálech obdobných odpadům, a to v národním kontextu s vazbou na širší evropský rámec. Práce se zaměří na kvantifikaci jejich skutečného i potenciálně využitelného množství s ohledem na cíle Aktu o kritických surovinách (Critical Raw Materials Act), zejména v oblasti recyklace a snižování závislosti na primárních zdrojích a dovozu. Součástí práce bude rovněž provedení podrobných analýz životního cyklu (LCA) vybraných postupů získávání kritických surovin z primárních a sekundárních zdrojů, včetně jejich vzájemného porovnání z hlediska environmentálních dopadů a energetické náročnosti. Výsledky práce poskytnou podklady pro posouzení environmentální a materiálové efektivity jednotlivých technologických přístupů a přispějí k identifikaci nejvhodnějších cest pro udržitelné získávání kritických surovin v podmínkách České republiky a Evropské unie.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vladimír Kočí, Ph.D., MBA
Předpokládaná forma studia:	Distanční
Předpokládaný způsob financování:	Nefinancováno

Anotace

Disertační práce se zaměřuje na komplexní posouzení odpadového hospodářství ve zdravotnických zařízeních s využitím analýzy materiálových toků (MFA) a posuzování životního cyklu (LCA). Cílem práce je kvantifikovat materiálové a environmentální dopady zdravotnických odpadů v celém jejich životním cyklu a identifikovat hlavní faktory ovlivňující udržitelnost systému. Práce analyzuje vznik, třídění a způsoby nakládání s jednotlivými kategoriemi zdravotnických odpadů a porovnává environmentální dopady různých technologických a organizačních scénářů. Výsledkem je integrovaný hodnoticí rámec, který umožňuje podporu strategického rozhodování ve zdravotnických zařízeních a přispívá k rozvoji udržitelnějších přístupů k nakládání se zdravotnickými odpady při zachování vysoké úrovně ochrany veřejného zdraví.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vladimír Kočí, Ph.D., MBA
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce se zaměřuje na vymezení a kvantifikaci parametrů udržitelnosti průmyslových technologií, které přesahují rámec hodnocení založeného na konceptu nejlepších dostupných technik (BAT). Cílem práce je vytvořit metodický rámec umožňující systematické posouzení environmentální a materiálové výkonnosti technologií nad rámec emisních limitů a provozních ukazatelů definovaných v dokumentech BREF. Práce kombinuje přístupy analýzy životního cyklu (LCA), analýzy materiálových toků (MFA) a scénářového modelování k identifikaci klíčových faktorů udržitelnosti v různých průmyslových sektorech. Výsledkem je návrh souboru kvantifikovatelných parametrů, které umožňují hodnotit dlouhodobý transformační potenciál průmyslových technologií z hlediska dekarbonizace, cirkularity a efektivního využívání zdrojů. Navržený přístup poskytuje podklady pro strategické rozhodování podniků i tvorbu environmentální a průmyslové politiky.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. Vladimír Kočí, Ph.D., MBA
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce se zaměřuje na systematické vymezení a kvantifikaci parametrů udržitelnosti odpadového hospodářství České republiky. Cílem práce je vytvořit integrovaný hodnoticí rámec, který propojuje materiálové toky, environmentální dopady a strukturální charakteristiky systému nakládání s odpady. Metodický přístup kombinuje analýzu materiálových toků (MFA) s posuzováním životního cyklu (LCA) a umožňuje hodnocení odpadového hospodářství v časové i scénářové perspektivě. Práce identifikuje klíčové faktory ovlivňující environmentální a materiálovou efektivitu systému, včetně role recyklace, energetického využití a skládkování. Výsledkem je návrh souboru robustních a prakticky využitelných parametrů, které mohou sloužit jako podklad pro strategické rozhodování, tvorbu veřejných politik a dlouhodobé směřování odpadového hospodářství České republiky směrem k udržitelnosti a oběhovému hospodářství.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Michal Šyc, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Disertační práce bude zaměřena na výzkum možností získávání cenných složek z popílků a ze systémů čištění spalin v zařízeních pro energetické využití odpadů (ZEVO). Výzkum se bude soustředit zejména na možnosti získávání sádrovce, zinku a na další způsoby využití minerální složky vznikajících zbytkových materiálů. Součástí disertační práce bude rovněž výzkum možností odstranění nežádoucích kontaminantů, například rtuti, přímo v rámci systémů čištění spalin, a to s cílem zlepšit environmentální parametry provozu a zvýšit kvalitu vznikajících materiálových toků.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelnosti a produktové ekologie
Studijní program/specializace:	Chemie a technologie ochrany životního prostředí ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	Ing. Michal Šyc, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Odpadní a technologické vody jsou generovány v široké škále průmyslových činností, což také vede k výskytu různorodých polutantů. Účinné čištění a bezpečné vypouštění těchto vod do povrchových vod a kanalizací představuje výzvu. Přísné dodržování limitů je nejen žádoucí ale i klíčové pro ochranu ekosystémů a veřejného zdraví. Čištění vod od přítomných kovů může být spojené i s jejich získáváním. Následnému využití musí ale odpovídat čistota a forma získávaných kovů. Projekt navrhuje využití membránové elektrolýzy tak, aby docházelo k selektivnímu získávání kovů bez spotřeby chemikálií. Cílem práce by měla být optimalizace, nastavení a nalezení limitů procesu z pohledu variability složení vstupní suroviny a žádaných vlastností výstupních proudů a vhodný výběr předúpravy vody či následné úpravy produktu. Kromě podpory surovinové bezpečnosti a oběhového hospodářství může vést využití membránové elektrolýzy i k úsporám právě díky možnosti zpeněžení produktů, snížení nákladů na skládkování, či eliminaci nebo omezení spotřeby chemikálií.

Ústav udržitelných paliv a zelené chemie

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energy and Fuels ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. David Kubička, Ph.D., MBA
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energy and Fuels ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. David Kubička, Ph.D., MBA
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Tomáš Hlinčík, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V různých aplikacích je potřeba zajistit stabilní spojení kovových a keramických materiálů, které odolá vlivu nestandardních prostředích. V případě pokročilých energetických aplikací může jít o prostředí taveniny kovů, plynu o vysoké teplotě atd. Výzkum a vývoj stabilního spojení kovů a keramických materiálů pro tato prostředí bude cílem této disertační práce.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Tomáš Hlinčík, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Celosvětově probíhá výzkum a vývoj nových energetických zdrojů s cílem dosáhnout vyšší účinnosti, spolehlivosti a v neposlední řadě by nové zdroje měly být více šetrné k životnímu prostředí. Takovým zdrojem mohou být i vysokoteplotní jaderné reaktory chlazené plynem na bázi helia. Prostředí chladiva těchto reaktorů ale klade větší nároky na použité materiály. Proto je jedním z výzkumných cílů v této oblasti zjistit stabilitu a odolnost materiálů v tomto prostředí. To také bude předmětem této disertační práce. Téma je velmi široké, konkrétní zadání a metodika budou ve spolupráci se studentem dohodnuty na začátku řešení této práce.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energy and Fuels ( výuka v anglickém jazyce )
Školitel:	prof. Ing. David Kubička, Ph.D., MBA
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Pavel Šimáček, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Dekarbonizace sektoru dopravy zahrnuje mimo jiné postupné snižování intenzity emisí skleníkových plynů motorových paliv, čehož se dosahuje především zvyšováním podílů složek vyrobených z obnovitelných zdrojů energie. Ty zahrnují v současné době především biopaliva jako je etanol, ETBE a bionafta. Vzhledem k omezeným možnostem přídavku těchto komponent do fosilních uhlovodíkových paliv a problematickému dlouhodobému skladování nabývají však stále více na významu udržitelná paliva založená na bázi uhlovodíků. Tato paliva jsou zcela kompatibilní s fosilními palivy i se stávajícími pohonnými jednotkami. Možnost jejich přídavku do motorových paliv může být v podstatě neomezená a některá lze považovat dokonce za paliva typu drop-in. Uhlovodíková udržitelná paliva zahrnují jak biopaliva (např. HVO či HEFA), tak i obnovitelná paliva nebiologického původu (RFNBO) nazývaná též syntetická paliva (E-fuels), případně i recyklovaná paliva s obsahem uhlíku. Pro skupinu leteckých paliv těchto typů se pak používá obecně zkratka SAF. V úvodu disertační práce budou shromážděny různé typy uhlovodíkových udržitelných paliv a bude provedena jejich detailní charakterizace (stanovení složení a fyzikálně-chemických vlastností). Hlavním cílem práce pak bude testování stability a materiálové kompatibility těchto paliv s cílem ověřit možnosti jejich dlouhodobého skladování, a to jak v čisté podobě, tak ve směsích s tradičními fosilními palivy. Součástí práce by bude i návrh metodiky pro predikci stability těchto paliv.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Pavel Šimáček, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

Přestože množství odpadních plastů neustále stoupá, recyklován je jen relativně malý podíl plastového odpadu. Většina recyklovaných plastů prochází recyklací mechanickou, po které má recyklovaný materiál pouze limitované možnosti využití. Řešením problému plastového odpadu by mohlo být zavedení recyklace chemické, která je založená na výrobě monomerů pro následnou polymeraci umožňující výrobu recyklovaného plastu v prvovýrobní kvalitě. Velice perspektivním procesem pro chemickou recyklaci se zdá být proces pyrolýzy umožňující konverzi plastového odpadu do formy pyrolýzního oleje potenciálně využitelného jako surovina pro etylénovou jednotku. Tato dizertační práce bude zaměřena na studium vlivu složení suroviny (odpadní plast) a podmínek pyrolýzy na složení a vlastnosti pyrolýzního oleje s cílem výroby kapaliny využitelné jako surovina pro etylénovou jednotku. Vedle optimalizace pyrolýzního procesu bude náplní práce též úprava složení a vlastností pyrolýzního oleje pro jeho optimální valorizaci. Práce bude řešena ve spolupráci se společností Enress a.s.

Místo výkonu práce:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie, FTOP, VŠCHT Praha
Garantující pracoviště:	Ústav udržitelných paliv a zelené chemie
Studijní program/specializace:	Energie a paliva ( výuka v českém jazyce )
Školitel:	doc. Ing. Tomáš Hlinčík, Ph.D.
Předpokládaná forma studia:	Prezenční
Předpokládaný způsob financování:	Stipendium + mzda

Anotace

V posledních letech je stále aktuální téma využití oxidu uhličitého v technologiích označovaných jako CCU (Carbon Capture and Utilization). Jednou z těchto technologií je využití oxidu uhličitého při výrobě alkoholů. Cílem práce bude využití oxidu uhličitého, který odpadá při fermentační výrobě bioethanolu, na alkoholy se zápornými emisemi. Práce se bude zaměřovat na studium a vývoj vhodných heterogenních katalyzátorů a stanovení jejich aktivity a stability. Dále návrhem a experimentálním ověření způsobu dočištění oxidu uhličitého.