Témy dizertačných prác – ako začať?

1. Filip, Peter: Kvantové oscilácie v externých poliach

   (Quantum oscillations in external fields)
   —

   Školiteľ: Filip, Peter, Mgr., PhD.

   Kontakt: peter.filipsavbask

    
2. Gendiar, Andrej: Kvantová mechanika v jazyku tenzorových sietí

   (Quantum mechanics in the language of tensor networks)
   —

   Školiteľ: Gendiar, Andrej, Mgr., PhD.

   Kontakt: andrej.gendiarsavbask

   Ciele:
   

   Vlastnosti tenzorových súčinových stavov budú vyšetrované pomocou entropie previazania na kvantových spinových modeloch.

   Anotácia:
   

   Tenzorové súčinové stavy sa využívajú v modernej fyzike na výpočet energií a vlastných stavov kvantových modelov. Typickým systémom sú napr. spinové modely, ktorých hamiltoniány opisujú magnetizmus pri nulovej teplote. Pomocou tenzorových súčinových stavov sa aproximuje kvantová vlnová funkcia, ktorá v sebe nesie fyzikálne stupne voľnosti, ktoré popisujú Hilbertov priestor, ale zároveň aj pomocné (tzv. nefyzikálne) stupne voľnosti, ktorých veľkosť kontroluje dosah korelácií, t.j. presnosť. Budeme nimi charakterizovať mnohočasticové interagujúce spinové systémy vo fázovom prechode pomocou kvantového previazania (entanglement). Keďže ide o netriviálnu úlohu, ktorá nie je analyticky riešiteľný, využijeme numerické prístupy, pri ktorých môže byť použitý ľubovoľný programovací jazyk, napr. Python, MatLab, C++, a pod. Pokúsime sa navrhnúť nové alternatívne metódy tenzorových sietí, ktoré budú mať pôvod v renormalizačných technikách.

    
3. Kalinay, Pavol: Dimenzionálna redukcia evolučných rovníc v priestorovo obmedzených systémoch

   (Dimensional reduction of evolution equations in space constrained systems)
   —

   Školiteľ: Kalinay, Pavol, RNDr., CSc.

   Kontakt: pavol.kalinaysavbask

    
4. Nagaj, Daniel: Kvantová hamiltonovská komplexnosť

   (Quantum Hamiltonian complexity)
   —

   Školiteľ: Nagaj, Daniel, Mgr., PhD.

   Kontakt: daniel.nagajsavbask

    
5. Nagaj, Daniel: Kvantová optimalizácia

   (Quantum optimization)
   —

   Školiteľ: Nagaj, Daniel, Mgr., PhD.

   Kontakt: daniel.nagajsavbask

    
6. Plesch, Martin: Termodynamika kvantových častíc

   (Thermodynamics of quantum particles)
   —

   Školiteľ: Plesch, Martin, RNDr., PhD.

   Kontakt: martin.pleschsavbask

   Ciele:
   

   Cieľom je analýza termodynamických vlastností ansámblov kvantovomechanických častíc

   Anotácia:
   

   Kvantové častice vykazujú iné kolektívna vlastnosti ako klasická. Princíp ich nerozlíšiteľnosti a existencia dvoch druhov častíc (fermióny a bozóny) vedú k veľmi prekvapivým a zaujímavým fundamentálnym efektom. Cieľom práce bude skúmať tieto efekty a ich vplyv na termodynamické procesy v mezoskopických systémoch, napríklad bunkách.

    
7. Plesch, Martin: Benchmarking kvantových počítačov

   (Benchmarking of quantum computers)
   —

   Školiteľ: Plesch, Martin, RNDr., PhD.

   Kontakt: martin.pleschsavbask

   Ciele:
   

   Cieľom je testovanie a benchmarking kvantových počítačov prístupných cez cloud.

   Anotácia:
   

   Malé kvantové počítače zažili v nedávnej minulosti nevídaný rozmach, vďaka firme IBM, ktorá sprístupnila svoj kvantový počítač pomocou kloudovej služby. Týmto krokom sprístupnili kvantové experimenty teoretikom z celého sveta. Viacero iných firiem (napr. Rigetti a Alibaba) navyše nasleduje IBM a sprístupňujú svoje kvantové počítače širokej odbornej verejnosti.

   V rámci práce budeme testovať počítače na ich výkonnosť v rámci protokolov, ktoré sľujú možnú aplikovateľnosť aj na malom počte qubitov, ako napríklad Variačný Quantum Eigensolver.

    
8. Šamaj, Ladislav: Štatistická mechanika coulombovských systémov

   (Statistical mechanics of Coulomb systems)
   —

   Školiteľ: Šamaj, Ladislav, RNDr., DrSc.

   Kontakt: ladislav.samajsavbask

    
9. Ziman, Mário: Kvantové komunikačné siete a bezpečnosť

   (Quantum network communication and security)
   —

   Školiteľ: Ziman, Mário, doc. Mgr., PhD.

   Kontakt: mario.zimansavbask

   Anotácia:
   

   Kvantová komunikačná sieť je jedným zo strednodobých míľnikov kvantových technológií. Témou dizertačnej práce je oblasť charakterizácie, testovania a modelovania takejto infraštruktúry. Okrem očakávaného využitia pre distribúciu šifrovacích kľúčov Apart of expected, budú kvantové siete aj infraštruktúrou pre viacužívateľské kvantové komunikačné protokoly. Kedže ide o tému vysoko aktuálnu, tak konkrétne úlohy budú špecifikované počas PhD štúdia. Všeobecne bude kladený dôraz na návrh viacužívateľských protokolov pracujúcich v realistických podmienkach, t.j. návrh šumuodolných modifikácii. Špeciálne sa plánujeme venovať kvantovo-zabezpečenej anonymite, distribúcii kvantového previazania a optimalizácii smerovacích protokolov pre transfer kvantovej informácie.

    
10. Ziman, Mário: Kvantové verifikačné metódy

    (Quantum verification methods)
    —

    Školiteľ: Ziman, Mário, doc. Mgr., PhD.

    Kontakt: mario.zimansavbask

    Anotácia:
    

    Certification of quantum state is an example of so-called inverse problem in quantum theory. The aim is to develop statistical verification methods to certify properties of quantum devices, specifically of quantum processes. This research is important for the experimental justification of the performance of quantum technologies.

     
11. Ziman, Mário: Kvantovo-informačné štruktúry v priestoročase

    (Quantum information structures in space-time)
    —

    Školiteľ: Ziman, Mário, doc. Mgr., PhD.

    Kontakt: mario.zimansavbask

    Anotácia:
    

    Recently the fields of quantum information and (loop) quantum gravity found common research interests. There is a believe the methods of quantum information theory are useful in quantum gravity. Indeed, some of the quantum gravity phenomena were already "simulated" on cloud quantum computers. The aim is to adapt the operational approach of quantum information theory for the analysis of physical principles of quantum gravity.

     
12. Ziman, Mário: Optimalizácia kvantových štruktúr vyššieho rádu

    (Optimalisation of higher-order quantum structures)
    —

    Školiteľ: Ziman, Mário, doc. Mgr., PhD.

    Kontakt: mario.zimansavbask

    Anotácia:
    

    Neodstrániteľnú náhodnosť kvantovej teórie vidíme najmä v kvantových meraniach. Predpovedanú štatistiku ich výsledkov zachytávajú pozitívne operátorové mieri (POVM) a ak chceme popísať aj zmenu stavu pri meraní potom je vhodné využiť formalizmus kvantových inštrumentov. Zložitejšie merania možno vybudovať z jednoduchších sekvenčným použitím kvantových inštrumentov, alebo interakciou a meraním pomocného kvantového systému. Cieľom dizertačnej práce bude porozumieť potenciálu realizovateľných meraní po teoretickej i praktickej stránke pre súčasné verejne dostupné kvantové počítače, ako sú „IBM quantum experience“, či iné. Ďalej sa práca zameria na simulabilitu inštrumentov, efektívnu implementáciu POVM a meraní vyšších rádov, ako sú napríklad kvantové testeri.

     

To top

1. Boháč, Vlastimil: Vývoj jednosondových senzorov a metód na vyšetrovanie tepelných vlastností materiálov

   ()
   —

   Školiteľ: Boháč, Vlastimil, Ing., CSc.

   Kontakt: vlastimil.bohacsavbask

    
2. Boháč, Vlastimil: Vyšetrovanie termofyzikálnych vlastností poréznych materiálov pri simultánnom transporte tepla a vlhkosti

   ()
   —

   Školiteľ: Boháč, Vlastimil, Ing., CSc.

   Kontakt: vlastimil.bohacsavbask

    
3. Butvinová, Beata: Vplyv špecifických vlastností povrchov kovových pások na ich magnetické vlastnosti

   ()
   —

   Školiteľ: Butvinová, Beata, RNDr., CSc.

   Kontakt: beata.butvinovasavbask

    
4. Gmucová, Katarína: Transport náboja na rozhraní nanokompozitných vrstiev s elektrolytom

   (Charge transport at the nanocomposite thin film / electrolyte interface)
   —

   Školiteľ: Gmucová, Katarína, RNDr., CSc.

   Kontakt: katarina.gmucovasavbask

   Anotácia:
   

   Práca bude zameraná na analýzu prenosu náboja na rozhraní nanokompozitná tenká vrstva / elektrolyt. Študované budú tenké vrstvy na báze organických polovodičov so zabudovanými nanočasticami. Všestranné pochopenie kinetiky prenosu náboja na rozhraní tenká vrstva / elektrolyt je kľúčové pre vývoj perspektívnych solárnych článkov a elektrochemických senzorov založených na elektrochemickom a kombinovanom elektrochemickom a optickom vedení a čítaní signálu. Komplexná analýza kinetiky prenosu náboja na nanokompozitných tenkých vrstvách prispeje k objasneniu pôvodu anomálneho prenosu náboja na nanoštrukturovaných rozhraniach a k hľadaniu možností jeho využitia vo fotovoltike a senzorike.

    
5. Krajčí, Marián: Počítačové modelovanie nanoštruktúr na povrchoch kovov

   ()
   —

   Školiteľ: Krajčí, Marián, RNDr., DrSc.

   Kontakt: marian.krajcisavbask

   Anotácia:
   

   Molekuly a atómové klastre na povrchoch kovov. Komplexné kovové zliatiny a ich povrchy. Výpočty geometrie nanoštruktúr a ich elektrónových vlastností. Katalytické vlastnosti povrchov komplexných kovových zliatin. Zadanie sa upresní po dohode s doktorandom.

   Základnou metódou výskumu sú kvantovomechanické výpočty založené na teórii funkcionálu hustoty implementované v programovom balíku VASP.

   Od záujemcu sa predpokadajú základné znalosti fyziky tuhých látok, základy programovania, vítaná je znalosť Linuxu.

    
6. Krajčí, Marián: Katalýza chemických reakcií na povrchoch kovov

   ()
   —

   Školiteľ: Krajčí, Marián, RNDr., DrSc.

   Kontakt: marian.krajcisavbask

    
7. Mihalkovič, Marek: Vyhľadávanie a optimalizácia nových nízkoteplotných atómových štruktúr

   (Search for and optimization of novel low-temperature structures)
   —

   Školiteľ: Mihalkovič, Marek, RNDr., CSc.

   Kontakt: marek.mihalkovicsavbask

   Anotácia:
   

   Formulácia problému je jednoduchá: zo zadania kombinácie chemických prvkov predpovedať atómové štruktúry ktoré tieto prvky vytvoria (pri nulovej alebo konečnej teplote). Čiastočnými, ale kritickými krokmi pre riešenie tohto problému je vyhľadanie optimálnej štruktúry pri konkrétnom chemickom zložení, alebo stanovenom počte atómov každého druhu v jednotkovej bunke hypotetickej kryštálovej štruktúry. Cieľom tohto štúdia nie je vývoj metód postupu na riešenie najvšeobecnejšieho zadania, ale špecializovaná aplikácia známych sofistikovaných metód na vybrané “ťažké” zadania, ktorých riešením sú zložité hierarchicky organizované štruktúry, a pri ktorých dnešné implementácie metód hľadania optimálnych štruktúr zlyhávajú.

   Metodika ašpiranta bude vyžadovať zvládnutie rôznorodých typov výpočtov, či optimalizačných postupov, počínajúc použitím prvoprincípových kvantovomechanických metód (implementovaných v efektívnych programoch ako VASP), cez klasickú molekulárnu dynamiku s použitím empirických interakčných potenciálov, simulovaného žíhania, či tzv genetického algoritmu na prieskum hyperplochy kohéznej energie atómovych štruktúr. Očakávaným výstupom tohto postgraduálneho štúdia bude predpoveď konkrétnych, dnes neznámych atómových štruktúr, a pochopenie mechanizmu ich vzniku.

    
8. Štich, Ivan: Štúdium nanoštruktúr na silne iónových povrchoch a ich nábojóvá manipulácia

   (Study of nanostructures on strongly ionic surfaces and their charge manipulation)
   —

   Školiteľ: Štich, Ivan, prof. Ing., DrSc.

   Kontakt: ivan.stichsavbask

   Ciele:
   

   Použiť počítačové modelovanie (najmä DFT) na porozumenie formovania a nábojových stavov rôznych nanoštruktúr (atómy kyslíka, páry atómov kyslíka, molekúl kyslíka: peroxid, superoxid, zhluky zlata) na silne iónových povrchoch (napr. povrch TiO2) a previazať tieto vedomosti s experimentálnymi výsledkami získanými metódami AFM/KPFS u našich partnerov na Univerzite v Osake.

   Anotácia:
   

   Projekt je založený na silnej synergii experiment-teória, kde projekt rieši teoretickú časť a naši partneri na Univerzite v Osake experimentálnu časť. Iónové povrchy, napr. TiO2, vytvárajú početné atomárne defekty (kyslíkové, vodíkové defekty, Ti intersticiály), ktoré vytvárajú nábojové kvázičastice, tzv. polaróny [1], ktoré zohrávajú kľúčovú úlohu pri formovaní rôznych nanočastíc (atómy kyslíka, páry atómov kyslíka, molekúl kyslíka: peroxid, superoxid, zhluky zlata) [1,2] na povrchoch. Nanočastice sa nabíjajú transférom elektrónov z/do polarónov ako aj KPFM manipuláciou náboja tunelovaním elektrónov z/do hrotu AFM mikroskopu. Projekt sa v súčasnosti venuje najmä zhlukom zlata na povrchoch TiO2, ktoré sú potenciálne významné katalyzátory. Tieto nanosystémy a prenosy náboja budeme modelovať metódami DFT a korelovať s experimentálnymi výsledkami AFM/KPFS. Hlavným výstupom projektu budú publikácie vo vysoko impaktovaných časopisoch. Doktorand bude mať možnosť navštíviť našich experimentálnych partnerov v Osake a teoretických partnerov na KCL London.

   Referencie:
   

   [1] Q. Zhang, Y.J. Li, H. F. Wen, Y. Adachi, M. Miyazaki, Y. Sugawara, R. Xu, Z. H. Cheng, J. Brndiar, L. Kantorovich, and I. Štich, Measurement and Manipulation of the Charge State of an Adsorbed Oxygen Adatom on the Rutile TiO2(110)-1×1 Surface by nc-AFM and KPFM,
   J. Am. Chem. Soc. 140, 15668 (2018).
   [2] Y. Adachi, H.F. Wen, Q.Z. Zhang, M. Miyazaki, Y. Sugawara, H. Sang, J. Brndiar, L. Kantorovich, I. Štich, and Y.J. Li, Tip-Induced Control of Charge and Molecular Bonding of Oxygen Atoms on the Rutile TiO2 (110) Surface with Atomic Force Microscopy, ACS Nano 13, 6917 (2019).

    
9. Štich, Ivan: Modelovanie elektrónových a fotonických vlastností 2D systémov počítačovými many-body technikami

   (Computational many-body study for electronic and photonic properties of 2D systems)
   —

   Školiteľ: Štich, Ivan, prof. Ing., DrSc.

   Kontakt: ivan.stichsavbask

   Ciele:
   

   Vývoj a aplikácia počítačových mnohočasticových techník (najmä QMC- kvantum Monte Carlo) pre ultra-presné modelovanie elektrónových a fotonických vlastností 2D systémov (napr. šírky optickej a kvázi-časticovej šírky zakázaného pásu, väzbovej energie excitónov, atď.) Použiť túto expertízu na výpočet elektrónových/fotonických vlastností 2D systémov pri aplikovaní ťahu (strain).

   Anotácia:
   

   Projekt sa zapodieva vývojom a aplikáciou počítačových mnohočasticových techník (najmä QMC- kvantového Monte Carla) pre ultra-presné modelovanie elektrónových a fotonických vlastností 2D systémov. 2D systémy už spôsobili revolúciu vo vede a začínajú vyvolávať revolúciu aj v aplikáciách. Napriek tomu je presné určenie ich elektrónových vlastností (napr. šírky optickej a kvázi-časticovej šírky zakázaného pásu, väzbovej energie excitónov, atď.) stále veľkou výzvou. Bežné metódy (napr. DFT alebo GW) spravidla dávajú výsledky pre šírky zakázaných pasov, ktoré majú chyby 1 eV [1], a tak sú nepoužiteľné pre realistické modelovanie. Nedávno sme ukázali, ako je tieto nedostatky možné odstrániť použitím stochastických metód kvantového Monte Carla (QMC) [1]. Doktorand bude spolupracovať na ďalšom vývoji aplikácie QMC metód na 2D systémy a najmä na 2D systémy pri aplikácii ťahu (strain). Ukazuje sa, že ťah je veľmi účinný prostriedok na modulovanie elektrónových vlastností 2D systémov [2]. Doktorand bude spolupracovať s našimi partnermi v projekte na North Carolina State University a na Univerzite v Regensburgu, pričom počítame, že ich aj navštívi.

   Referencie:
   

   [1] T. Frank, R. Derian, K. Tokár, L. Mitas, J. Fabian, and I. Štich, Many-Body Quantum Monte Carlo Study of 2D Materials: Cohesion and Band Gap in Single-Layer Phosphorene, Phys. Rev. X 9, 011018 (2019).
   [2] K. Tokár, J. Brndiar and I. Štich, Raman Activity of Multilayer Phosphorene under Strain, ACS Omega 4, 22418 (2019).

    
10. Švec, Peter: Viacvrstvové a pseudoobjemové kovové sklá pripravené rýchlym ochladením taveniny

    (Multilayered and pseudobulk metallic glasses prepared by rapid quenching of the melt)
    —

    Školiteľ: Švec, Peter, Ing., DrSc.

    Kontakt: peter.svecsavbask

    Anotácia:
    

    Analýza a výber perspektívneho chemického zloženia pre systémy viacvrstvových a pseudoobjemových kovových skiel odvodené zo systémov na báze Fe a Co so zvýšenou sklotvornosťou.

    Vývoj metódy prípravy kovových skiel so zvýšenou hrúbkou, príprava kovových skiel metódou rovinného liatia so štandardnou hrúbkou a so zvýšenou hrúbkou. Vývoj alternatívnych metód prípravy pseudoobjemových kovových skiel.

    Analýza štruktúry a vlastností pripravených systémov, analýza vývoja štruktúry pri transformácii z metastabilného stavu, porovnanie s klasickými kovovými sklami. Analýza sklotvornosti v závislosti od chemického zloženia a technológie prípravy.

     
11. Švec, Peter: Objemové kovové sklá pripravené rýchlym ochladením taveniny

    (Bulk metallic glasses prepared by rapid quenching of the melt)
    —

    Školiteľ: Švec, Peter, Ing., DrSc.

    Kontakt: peter.svecsavbask

    Anotácia:
    

    Analýza a výber perspektívneho chemického zloženia pre systémy objemových kovových skiel odvodené zo systémov na báze Fe so zvýšenou sklotvornosťou.

    Vývoj metódy prípravy kovových skiel so zvýšenou hrúbkou, príprava kovových skiel metódou rovinného liatia so štandardnou hrúbkou, so zvýšenou hrúbkou a formou odlievania do chladenej formy. Vývoj alternatívnych metód prípravy objemových kovových skiel.

    Analýza štruktúry a vlastností pripravených systémov, analýza vývoja štruktúry pri transformácii z metastabilného stavu, porovnanie s klasickými kovovými sklami. Analýza sklotvornosti v závislosti od chemického zloženia a technológie prípravy.

     
12. Švec, Peter: Vznik nanoštruktúr a fyzikálne vlastnosti metastabilných systémov bohatých na Fe a Co

    (Formation of nanostructures and physical properties of metastable Fe and Co-rich systems)
    —

    Školiteľ: Švec, Peter, Ing., DrSc.

    Kontakt: peter.svecsavbask

    Anotácia:
    

    Príprava, analýza štruktúry a vlastností kovových systémov bohatých na Fe a Co s obsahom sklotvorných a elementov a elementov podporujúcich nanokryštalizáciu (napr. Nb, Cu, B, P, C a pod.) pripravených rýchlym ochladením taveniny v metastabilnom (amorfnom) stave.

    Analýza termodynamiky a vývoja štruktúry pri transformácii z metastabilného stavu a vzniku nanokyštalických fáz.

    Cielená optimalizácia zloženia a fyzikálneho spracovania vybraných systémov s cieľom dosiahnúť vhodné kombinácie magnetických a mechanických vlastností.

    Korelácia usporiadania na krátku vzdialenosť vo východiskovom stave s lokálnou štruktúrou fáz vznikajúcich pri transformáciách a s kinetikou ich vzniku, vysvetlenie procesov riadiacich transformácie z neusporiadaného metastabilného stavu na atomárnej úrovni.

     

To top

1. Jergel, Matej: Štúdium rastu atomárne tenkých vrstiev pomocou in-situ RTG rozptylu

   (Study of Few-Layer Thin Film Growth by In-Situ X-ray Scattering)
   —

   Školiteľ: Jergel, Matej, Ing., DrSc.

   Kontakt: matej.jergelsavbask

   Ciele:
   

   Výskum rastu tenkých filmov priamo v CVD reaktore pomoocu RTG rozptylu v reálnom čase

   Anotácia:
   

   Práca bude zameraná na štúdium rastu atomárne tenkých anorganických vrstiev ako sú MoS2, PtSe2 a iných. Na štúdium bude využívané zariadenie na meranie veľkouhlového RTG rozptylu v reálnom čase priamo v CVD komore. Komplementárne meraniu budú realizované na synchrotone ESRF (Grenoble, Francúzsko) a DESY (Hamburg, Nemecko). Významným prínosom práce bude rozpracovanie kinetiky jednotlivých rastových fáz tenkých filmov. Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústavu SAV. Bližšie informácie na peter.siffalovic@savba.sk, tel. č.: 0949556037.

   Referencie:
   

   1. M. Sojkova, et al., RSC Advances 9 (2019) 29645 - 29651

    
2. Jergel, Matej: In-operando diagnostika Li batérií pomocou optických metód

   (In-operando diagnostics of Li batteries using optical methods)
   —

   Školiteľ: Jergel, Matej, Ing., DrSc.

   Kontakt: matej.jergelsavbask

   Ciele:
   

   Štúdium nabíjacích/vybíjacích cyklov Li batérií pomocou rozptylu RTG žiarenia a Ramanovej spektroskopie

   Anotácia:
   

   Cieľom práce bude in-operando monitorovanie nabíjacích/vybíjacích cyklov Li batérií pomocou RTG rozptylu a Ramanovej spektroskopie. Testy budú prebiehať na inovatívnych Li-S batériách, ktoré svojou kapacitou predstavujú súčasnú špičku. Rozptylom RTG žiarenia budeme vo veľkouhlovej oblasti sledovať fázové zmeny a v malouhlovej oblasti zmeny veľkosti častíc pri interkalácii Li iónov. Daľšou korelatívnou metódou bude Ramanova spektroskopia v oblasti 30 – 3600 cm-1, ktorou budeme sledovať fázové zmeny. Komplementárne k RTG rozptylu budeme nabíjacie/vybíjacie cykly monitorovať cyklickou voltametriou. Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústavu SAV. Bližšie informácie na peter.siffalovic@savba.sk, tel. č.: 0949556037.

   Referencie:
   

   1. J. Nelson, et al., J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14, 6337-6343

    
3. Majková, Eva: Pokročilé AFM a CLSM metódy pre biomedické aplikácie

   (Advanced AFM and CLSM investigations for biomedical applications)
   —

   Školiteľ: Majková, Eva, RNDr., DrSc.

   Kontakt: eva.majkovasavbask

   Ciele:
   

   Optimalizácia a sledovanie biokonjugátov 2D materiálov pomocou pokročilých CLSM a AFM

   Anotácia:
   

   Téma bude zameraná na aplikácie 2D materiálov pre pokročilé biomedicínske systémy. Nedávno sme demonštrovali, že cielene biokonjugované 2D materiály môžu mať zvýšenú selektivitu voči rakovinovým bunkám, čo je všeobecne dôležitý krok k prekonaniu ťažkostí v súčasnosti používanej liečbe rakoviny. Výskum bude zameraný na optimalizáciu selektivity 2D materiálov voči rakovinovým bunkám. Experimentálna práca bude zameraná na charakterizáciu biokonjugovaných 2D materiálov pomocou konfokálnej laserovej skenovacej mikroskopie (CLSM) kombinovanej s pokročilou atómovou silou mikroskopiou (AFM) v kvapalnom prostredí. Práca bude obsahovať - podrobnú charakterizáciu buniek pomocou AFM a CLSM, výskum a návrh funkcionalizácie hrotov AFM pre uviazanie rôznych biomolekúl, AFM charakterizáciu biomolekúl s jednou molekulou pomocou silovej spektroskopie smerom k bunkovým membránam. Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústavu a Virologickom ústave SAV. Bližšie informácie na peter.siffalovic@savba.sk, tel. č.: 0949556037

   Referencie:
   

   1. Lamprecht, C. et al., Biomedical Sensing with the Atomic Force Microscope, in Bhushan B. (eds) Nanotribology and Nanomechanics. 135–173 (Springer, 2017)
   2. Kálosi, A. et al., A bioconjugated MoS2 based nanoplatform with increased binding efficiency to cancer cells, in Biomater. Sci. 8, 1973–1980 (2020)

    
4. Šiffalovič, Peter: Biokonjugačné stratégie pre inovatívne 2D materiály vhodné pre fototermálnu terapiu

   (Bioconjugation study of emerging 2D photothermal nanomaterials)
   —

   Školiteľ: Šiffalovič, Peter, Dr. Rer. Nat., PhD.

   Kontakt: peter.siffalovicsavbask

   Ciele:
   

   Príprava, biokonjugácia a optimalizácia 2D materiálov pre účely cielenej fototermálnej terapie rakoviny.

   Anotácia:
   

   Téma bude zameraná na biokonjugáciu 2D materiálov a ich aplikáciu pri fototermálnej liečbe rakoviny. Nedávno sme demonštrovali, že vhodne biokonjugované 2D materiály môžu mať zvýšenú selektivitu voči rakovinovým bunkám, čo je všeobecne dôležitý krok k prekonaniu ťažkostí v súčasnosti používanej liečbe rakoviny. Fototermálna terapia vyvolaná ožarovaním biokonjugovaných 2D materiálov môže ponúknuť prielomové riešenie ku v súčasnosti dostupným terapiám. Práca bude obsahovať - podrobnú charakterizáciu buniek a tkanív pomocou konfokálnej Ramanovej mikrospektroskopie, príspevok k príprave nanomateriálov vykazujúcich fototermálne vlastnosti, výskum a návrh biokonjugácie 2D fototermálnych nanomateriálov (MoOx, MXene), štúdie in vitro a ex ovo s biokonjugovanými nanomaterálmi, lokalizačné štúdie pomocou konfokálnej Ramanovej mikrospektroskopie a doplnkových techník (prietoková cytometria, konfokálna laserová skenovacia mikroskopia) a optimalizácia podmienok merania pre rôzne bunkové línie.. Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústavu a Virologickom ústave SAV. Bližšie informácie na peter.siffalovic@savba.sk, tel. č.: 0949556037.

   Referencie:
   

   1. Liu, S et al., Two‐Dimensional Nanomaterials for Photothermal Therapy, in Angewandte Chemie 132, 5943-5953 (2020)
   2. G. Song et al., Hydrophilic Molybdenum Oxide Nanomaterials with Controlled Morphology and Strong Plasmonic Absorption for Photothermal Ablation of Cancer Cells, in ACS Appl. Mater. Interfaces 6, 3915−3922 (2014)
   3. Kálosi, A. et al., A bioconjugated MoS2 based nanoplatform with increased binding efficiency to cancer cells, in Biomater. Sci. 8, 1973–1980 (2020)

    
5. Mrkývková, Naďa: Korelácia priamych a reciprokých metód mapovania tenkých vrstiev vhodných pre optoelektroniku

   (Correlation between direct and reciprocal space mapping of thin films for optoelectronics)
   —

   Školiteľ: Mrkývková, Naďa, RNDr., PhD

   Kontakt: nada.mrkyvkovasavbask

   Ciele:
   

   Štúdium tenkých filmov vhodných pre účely optoelektorniky pomocou rôznych priamych a nepriamych optických metód

   Anotácia:
   

   Tenké vrstvy majú kvantové obmedzenie kvôli zníženej rozmernosti, ktorá môže v porovnaní s ich objemovými náprotivkami významne meniť optoelektronické vlastnosti. Tieto materiály vykazujú veľký potenciál a ponúkajú nové možnosti v optoelektronických aplikáciach v porovnaní s objemovými materiálmi. Náplňou tejto dizertačnej práce je štúdium tenkých vrstiev a iných nízkodimenzionálnych systémov vhodných pre účely optoelektroniky. Pre výzkum budú použité jednak priame optické metódy - napr. skenovacia optická mikroskopie blízkeho poľa (near-field scanning optical microscopy), ako aj nepriame rozptylové metódy využívajúce reciproký priestor. Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústavu SAV. Bližšie informácie na nada.mrkyvkova@savba.sk, tel. č.: 0903 41 00 91.

   Referencie:
   

   1. H. Lüth. Solid Surfaces, Interfaces and Thin Films, Springer, 2015, ISBN 978-3-319-10756-1.
   2. A. Zayats, D. Richards (ed.) Nano-Optics and Near-Field Optical Microscopy, Artech House, 2009, ISBN-13: 978-1-59693-283-8.

    
6. Mrkývková, Naďa: Nové ohybné RTG detektory na báze perovskitových kvantových bodov

   (Novel flexible X-ray detector based on perovskite quantum dots)
   —

   Školiteľ: Mrkývková, Naďa, RNDr., PhD

   Kontakt: nada.mrkyvkovasavbask

   Ciele:
   

   Štúdium a charakterizácia tenkých vrstiev tvorených perovskitovými kvantovými bodmi

   Anotácia:
   

   Súčasné technológie detekcie röntgenových lúčov používané v plochých detektoroch sú prevažne založené na neohybných a drahých detektoroch na báze kremíka. Nedávny pokrok v oblasti nízko-dimenzionálnych perovskitových materiálov (vrátane perovskitových kvantových bodov) však umožnil vývoj ohybných, ultra tenkých detektorov s vysokým absorbčným koeficientom. Táto práca sa zameriava na prípravu a charakterizáciu tenkých perovskitových vrstiev (pozostávajúcich z kvantových bodov) vložených medzi dve transportné vrstvy náboja. Perovskitová vrstva slúži na efektívny záchyt fotónov, pričom sa vytvorí dvojica electron-diera, ktorá je následne oddelená do jednotlivých transportných vrstiev. Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústavu SAV kde je k dispozícii všetko potrebné experimentálne vybavenie. Bližšie informácie na nada.mrkyvkova@savba.sk, tel. č.: 0903 41 00 91.

   Referencie:
   

   1. Y. Zhou, Y. Wang, Yan (eds.). Perovskite Quantum Dots. Springer, 2020. ISBN 978-981-15-6637-0.

    

To top

1. Bartoš, Erik: Správanie bežiacej konštanty jemnej štruktúry v kvantovej elektrodynamike v priestorupodobnej a časupodobnej oblasti

   (Behavior of fine-structure running constant in quantum electrodynamics in space-like and time-like region)
   —

   Školiteľ: Bartoš, Erik, Mgr., PhD.

   Kontakt: erik.bartossavbask

   Ciele:
   

   Rekonštrukcia správania sa leptónového príspevku do bežiacej konštanty jemnej štruktúry v časupodobnej oblasti a nájdenie jej explicitného tvaru v priestorupodobnej oblasti.

   Anotácia:
   

   Problém súvisí s experimentálnym meraním diferenciálneho účinného prierezu pružného rozptylu muónov na atomových elektrónoch Be, prípadne C, na experimente COMPASS v CERN ako funkcie kvadrátu prenesenej hybnosti a následného vytiahnutia správania sa bežiacej väzbovej konštanty. Tá pozostáva z príspevkov od leptónov, piatich ľahkých kvarkov s hmotnosťou menšou ako 5 GeV a ťažkého „top“ kvarku. Aby sa z nej mohol vytiahnuť hadrónový príspevok od ľahkých kvarkov, určujúci LO hadrónového príspevku do anomálneho magnetického momentu miónu, potrebuje sa poznať správanie sa leptónových príspevkov v priestorupodobnej oblasti. Ak v takom prípade má rovnakú logaritmickú závislosť ako v časupodobnej oblasti, nakoľko kvadrát prenesenej hybnosti je záporný, dostáva sa komplexná hodnota LO k anomálnemu magnetickému momentu miónu, čo protirečí s jeho klasickým vyhodnotením pomocou disperzného vzťahu cez experimentálne hodnoty R(s).

    
2. Běták, Emil: Predrovnovážna emisia klastrov zo sférických a deformovaných jadier s uvážením spinových premenných

   ()
   —

   Školiteľ: Běták, Emil, doc. RNDr., DrSc.

   Kontakt: emil.betaksavbask

    
3. Filip, Peter: Kvantové oscilácie častíc v hadrónovej hmote

   ()
   —

   Školiteľ: Filip, Peter, Mgr., PhD.

   Kontakt: peter.filipsavbask

    
4. Gmuca, Štefan: Štruktúra kompaktných hviezd

   ()
   —

   Školiteľ: Gmuca, Štefan, Ing., CSc.

   Kontakt: stefan.gmucasavbask

    
5. Šauša, Ondrej: Tvorba pozitrónia v kryoprotektívnych zmesiach vhodných pre depozit živých buniek pri nízkych teplotách

   (Positronium formation in cryoprotective mixtures suitable for deposition of living cells at low temperatures)
   —

   Školiteľ: Šauša, Ondrej, RNDr., CSc.

   Kontakt: ondrej.sausasavbask

   Ciele:
   

   Bude sa skúmať topenie a tuhnutie vody za prítomnosti látok, ktoré potláčajú kryštalizáciu pomocou pozitróniovej (Ps) sondy.

   Anotácia:
   

   Podrobné skúmanie fázového správania vody za prítomnosti kryoprotektívnych látok, ako sú DMSO, glycerol, etylénglykol a vybrané sacharidy, pomocou zmien lokálneho voľného objemu určeného z dôb života Ps v širokom teplotnom intervale. Kombinácia mikroskopickeho a makroskopického prístupu (pozitrónová anihilačná časová spektroskopia-PALS a diferenčná skenovacia kalorimetria, DSC) prispeje k vytvoreniu komplexnejšieho obrazu o procesoch prebiehajúcich v modelových zmesiach na mikroštrukturálnej úrovni.

    
6. Šauša, Ondrej: Tvorba pozitrónia a štúdium procesov sieťovania v nových organických materiáloch

   (Creation of positronium and study of crosslinking processes in new organic materials)
   —

   Školiteľ: Šauša, Ondrej, RNDr., CSc.

   Kontakt: ondrej.sausasavbask

   Ciele:
   

   • Stanovenie teplotných závislostí dôb života a intenzity tvorby Ps v objemových vzorkách polymérov na báze dimetakrylátov a epoxidov po vytvrdení. Určenie zmien lokálneho voľného objemu v širokom teplotnom rozsahu 20-300 K.
   • Porovnanie mikroštrukturálnych parametrov z anihilačných meraní s vlastnosťami študovaných látok stanovenými štandardnými technikami ako DSC, DMTA, NIR.
   • Sledovanie zmien tvorby pozitrónia v čase počas procesov sieťovania, porovnanie s výsledkami štandardných techník (dielektrická spektroskopia, NIR, DSC, EPR). Sledovanie rôznych fyzikálnochemických vplyvov na priebeh sieťovania (zloženie, teplota, osvetlenie).
   • Porovnanie tvorby pozitrónia v objemovom a uväznenom stave v matriciach s nanometrovými pórmi pre vybrané typy matríc a vybrané organické materiály.

   Anotácia:
   

   Študovanie zmien mikroštruktúry v nových organických materiáloch na báze dimetakrylátov a epoxidov v procesoch sieťovania pomocou pozitrónovej anihilácie. Tvorba pozitrónia (viazaného stavu e- a e+, Ps) ako aj doba života jeho tripletného stavu (o-Ps)  silne závisí od štruktúry materálu a umožňuje (pomocou vhodných modelov) stanoviť veľkosti kavít v látke, ako sú  napríklad medzimolekulové voľné priestory alebo póry v nanoštruktúrach, a to v rozsahu 0,1-50 nm. Prostredníctvom zmien lokálneho voľného objemu v dôsledku riadených zmien fyzikálnych parametrov (teplota, tlak, čas), sa budú sledovať priebehy tuhnutia, topenia, alebo starnutia v skúmaných látkach. Takto môžme sledovať aj procesy sieťovania (priebeh chemickej reakcie) pri tvorbe polymérov a hľadať súvislosti medzi mikroštruktúrou a makroskopickými vlastnosťami skúmaných látok. Bude sa skúmať vplyv uväznenia vybraných organických materiálov v nanopóroch vhodných matríc na fyzikálne vlastnosti uväznených látok pomocou anihilácie pozitrónov.

    
7. Venhart, Martin: Štúdium jadrovej štruktúry pomocou zväzkov z tandemového urýchľovača

   (Studies of the nuclear structure using beam from the tandem accelerator)
   —

   Školiteľ: Venhart, Martin, Mgr., PhD.

   Kontakt: martin.venhartsavbask

   Ciele:
   

   • Realizácia experimentov na tandemovom urýchľovači v Piešťanoch
   • Štúdium jadrovej štruktúry izotopov v oblasti uzavretej vrstvy Z = 28
   • Identifikácia zriedkavých jadrových prechodov

   Anotácia:
   

   Atómové jadrá vykazujú tvary, ktoré nemusia byť sférické. Prvé návrhy jadrovej deformácie pochádzajú z 30-tych rokov minulého storočia. Prvé náznaky viacerých tvarov v jednom jadre sa objavili v polovici 50. rokov. Dôkazy o viacerých tvaroch v jadrách sa postupne hromadia, ale iba nedávno sa zistilo, že mnohonásobné tvary sú veľmi rozšírené. V podrobnej štúdii založenej na detailnej spektroskopii, s podporou najmodernejšej teórie jadra, bolo preukázané, že v jadre, ktoré bolo vnímané ako sférické, sa nachádza celé spektrum deformovaných stavov. Tento výsledok bol dosiahnutý pomocou identifikácie málo pravdepodobných rozpadových ciest. Preto je potrebné získať dáta vysokej štatistickej kvality. Takéto experimentu sú možné len v stabilných jadrách, resp. v jadrách v blízkosti stability a je nevyhnutné dlhé meranie. Takéto experimenty sú veľmi vhodné pre laboratóriá malých rozmerov.

   V rámci projektu dizertačnej práce sa jadrá budú študovať pomocou koincidenčnej ɣ-ɣ spektroskopie v kombinácii so spektroskopiou nabitých častíc a konverzných elektrónov. Vzbudené stavy sa budú študovať s kombináciou reakcií vyvolaných ľahkými iónmi, konkrétne (ɑ,ɑ’ɣ), (ɑ,ɣ), (ɑ,pɣ), (p,ɣ), (p,p’ɣ), a tiež rádioaktívny rozpad. Experimenty sa uskutočnia v Tandetronovom laboratóriu Fyzikálneho ústavu SAV. Tandemový urýchľovač dodáva zväzky protónov až do 4 MeV a ɑ častíc do 6 MeV. K dispozícii sú rôzne typy cieľových systémov vrátane cieľa pre plyn. Pole scintilačných a germániových detektorov je k dispozícií spolu s príslušnou elektronikou.

   Poznámka: Školiteľ špecialista: Mgr. Andrej Herzáň, PhD.

To top

1. Ivančo, Ján: Vrstvy trioxidu volfrámu pre chemoodporové senzory plynných biomarkerov chorôb

   (Trioxide tungsten films aimed at chemiresistive sensors of gaseous biomarkers of diseases)
   —

   Školiteľ: Ivančo, Ján, Ing., PhD.

   Kontakt: jan.ivancosavbask

   Ciele:
   

   Príprava tenkých vrstiev tvorených WO3 a charakterizácia ich fyzikálno-chemických vlastností a senzorickej odozvy pre acetónové pary.

   Anotácia:
   

   Chemoodporové senzory plynov využívajú zmenu odporu aktívnej vrstvy (spravidla oxidu kovu) pri zmene zloženia okolitej atmosféry. Senzor môže byť citlivý na koncentráciu detegovaného plynu až do oblasti ppb (parts per billion). Dizertant bude skúmať prípravu a fyzikálno-chemické vlastnosti trioxidu wolfrámu (WO3) a jeho senzorickú odozvu na stopové koncentrácie acetónových pár vo vzduchu. Predmet výskumu patrí do oblasti zameriavajúcej sa na neinvazívne monitorovanie zvýšenej hladiny cukru v krvi diabetikov, ktorej sprievodným znakom je nárastom koncentrácie acetónu vo vydychovanom vzduchu.
   Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústave SAV. Pri riešení problematiky dizertačnej práce bude mať študent prístup do modernou prístrojovou technikou vybaveného Laboratória multivrstiev a nanoštruktúr.

   Referencie:
   

   • doi.org/10.2478/jee-2019-0053
   • doi.org/10.1039/c9cp02064k

    
2. Nádaždy, Vojtech: Elektrické a štruktúrne vlastnosti perovskitov a organických polovodičov pre fotovoltiku

   (Electrical and structural properties of perovskite and organic semiconductors for photovoltaics)
   —

   Školiteľ: Nádaždy, Vojtech, Ing., CSc.

   Kontakt: vojtech.nadazdysavbask

   Ciele:
   

   Zvýšenie účinnosti a stability perovskitových a organických slnečných článkov.

   Anotácia:
   

   Perovskitové solárne články (PSCs) patria v súčasnosti vo fotovoltike 3. generácie k najaktuálnejšej oblasti výskumu. Téma je zameraná na prípravu a systematické štúdium perovskitových vrstiev a vrstiev organických polovodičov používaných v PSCs z hľadiska elektrónovej štruktúry, kryštalografickej štruktúry, morfológie, vlastností rozhraní a ich vplyvu na fotokonverznú účinnosť. Elektrónová štruktúra vrstiev bude vyšetrovaná unikátnou elektrochemickou impedančnou spektroskopiou s energetickým rozlíšením, ktorá bola vyvinutá na pracovisku školiteľa. V spojení s analýzou ďalších základných vlastností solárneho článku ako napätie naprázdno, prúd nakrátko, plniaci faktor a fotokonverzná účinnosť sa získajú nové poznatky o korelácii medzi elektrónovou štruktúrou, vlastnosťami elektrónového transportu a kvalitou rozhraní.
   Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústave SAV.

    
3. Nádaždy, Vojtech: Príprava a elektrochemické vyšetrovanie elektród sekundárnych elektrochemických článkov

   (Preparation and electrochemical investigation of electrodes for secondary electrochemical cells)
   —

   Školiteľ: Nádaždy, Vojtech, Ing., CSc.

   Kontakt: vojtech.nadazdysavbask

   Ciele:
   

   Vývoj novej generácie kompozitných elektród pre nabíjateľné batérie.

   Anotácia:
   

   Sekundárne elektrochemické články sú nabíjateľné batérie, ktoré sa môžu po vybití opätovne nabiť elektrickým prúdom. Tento typ batérií má narastajúcu úlohu pri rozširovaní ekologických autonómnych elektrických zariadení včítane automobilov. Téma je zameraná na vývoj a prípravu nových typov kompozitných katód a anód pre nabíjateľné lítium-iónové a sodík-iónové batérie. Metódami cyklickej voltametrie, elektrochemickej impedančnej spektroskopie a cyklického nabíjania-vybíjania budú študované elektrochemické vlastností elektród s cieľom zvýšenia životnosti a zlepšenia účinnosti batérií. Na charakterizáciu elektrónovej štruktúry elektród bude použitá unikátna metóda elektrochemickej impedančnej spektroskopie s energetickým rozlíšením, ktorá bola vyvinutá na pracovisku školiteľa.

   Práca bude realizovaná na Fyzikálnom ústave SAV.

    
4. Štich, Ivan: Modelovanie štruktúrnych and elektrónových vlastností 2D van der Waalsových multivrstiev

   (Modeling of structural and electronic properties of 2D van der Waals multilayers)
   —

   Školiteľ: Štich, Ivan, prof. Ing., DrSc.

   Kontakt: ivan.stichsavbask

   Anotácia:
   

   2D materiály už spôsobili revolúciu vo vede a začínajú vyvolávať revolúciu aj v aplikáciách. van der Waals (vdW) interakcia je najfundamentálnejšia interakcia viacvrstvových 2D systémov, je však aj najmenej uchopiteľná. Napriek tomu, že určuje elektrónové vlastnosti 2D systému priamo, ako aj nepriamo prostredníctvom “proximity” efektov, nie je možné ju priamo študovať experimentálne a ani spoľahlivo teoreticky pomocou bežných metód teórie hustotového funkcionálu (DFT). vdW interakcie budeme študovať metódami referenčnej kvality, fixed-node kvantového Monte Carla [1], ktoré ich triviálne zahŕňajú a získanú expertízu budeme transferovať do DFT domény [2] metódami DFT+vdW. Elektrónové vlastnosti budeme korelovať s vdW-indukovanou atomárnou štruktúrou a budeme hľadať jej najlepší popis štandardnými metódami DFT. Budeme sa venovať starostlivo vybraným homo- a hetero-multivrstvám, dvoj-vrstve MoSe2 and grafén-MoSe2. Práca bude prebiehať na FÚ SAV v spolupráci s Univerzitou v Regensburgu a s North Carolina State University, ktoré bude študent môcť aj navštíviť, ako to pandemická situácia umožní.

   Referencie:
   

   1. T. Frank, R. Derian, K. Tokár, L. Mitas, J. Fabian, and I. Štich, Many-Body Quantum Monte Carlo Study of 2D Materials: Cohesion and Band Gap in Single-Layer Phosphorene, Phys. Rev. X 9, 011018 (2019).
   2. K. Tokár, J. Brndiar and I. Štich, Raman Activity of Multilayer Phosphorene under Strain, ACS Omega 4, 22418 (2019).

    
5. Štich, Ivan: Štúdium nanoštruktúr na silne iónových povrchoch ich nábojová manipulácia

   (Study of nanostructures on strongly ionic surfaces and their charge manipulation)
   —

   Školiteľ: Štich, Ivan, prof. Ing., DrSc.

   Kontakt: ivan.stichsavbask

   Anotácia:
   

   Projekt je založený na silnej synergii experiment-teória, kde projekt rieši teoretickú časť a naši partneri na Univerzite v Osake experimentálnu časť. Iónové povrchy, napr. TiO2, vytvárajú početné atomárne defekty (kyslíkové, vodíkové defekty, Ti intersticiály), ktoré vytvárajú nábojové kvázičastice, tzv. polaróny [1], ktoré zohrávajú kľúčovú úlohu pri formovaní rôznych nanočastíc (atómy kyslíka, páry atómov kyslíka, molekúl kyslíka: peroxid, superoxid, zhluky zlata) [1,2] na povrchoch. Nanočastice sa nabíjajú transférom elektrónov z/do polarónov ako aj KPFM manipuláciou náboja tunelovaním elektrónov z/do hrotu AFM (Atomic Force Microscope) mikroskopu. Projekt sa v súčasnosti venuje najmä zhlukom zlata na povrchoch TiO2, ktoré sú potenciálne významné katalyzátory. Tieto nanosystémy a prenosy náboja budeme modelovať metódami teórie hustotového funkcionálu (DFT) a korelovať s experimentálnymi výsledkami AFM/KPFS. Hlavným výstupom projektu budú publikácie vo vysoko impaktovaných časopisoch. Doktorand bude mať možnosť, ak to pandemická situácia umožní, navštíviť našich experimentálnych partnerov v Osake a teoretických partnerov na KCL London.

   Referencie:
   

   1. Q. Zhang, Y.J. Li, H. F. Wen, Y. Adachi, M. Miyazaki, Y. Sugawara, R. Xu, Z. H. Cheng, J. Brndiar, L. Kantorovich, and I. Štich, Measurement and Manipulation of the Charge State of an Adsorbed Oxygen Adatom on the Rutile TiO2(110)-1×1 Surface by nc-AFM and KPFM, J. Am. Chem. Soc. 140, 15668 (2018).
   2. Y. Adachi, H.F. Wen, Q.Z. Zhang, M. Miyazaki, Y. Sugawara, H. Sang, J. Brndiar, L. Kantorovich, I. Štich, and Y.J. Li, Tip-Induced Control of Charge and Molecular Bonding of Oxygen Atoms on the Rutile TiO2 (110) Surface with Atomic Force Microscopy, ACS Nano 13, 6917 (2019).

    

To top

1. Šauša, Ondrej: Fotopolymerizácia v dimetakrylátoch skúmaná pozitrónovou anihiláciou

   (Photopolymerization in dimethacrylates investigated by positron annihilation)
   —

   Školiteľ: Šauša, Ondrej, RNDr., CSc.

   Kontakt: ondrej.sausasavbask

   Anotácia:
   

   Cieľ práce je pomocou pozitrónovej anihilačnej spektroskopie (PALS) študovať vplyv fyzikálnochemických faktorov (teplota, intenzita svetla, geometrické faktory, chemické zloženie a vplyv rôznych prenosových reťazových činidiel, CTA) na priebeh fotopolymerizácie a výsledné mikroštrukturálne vlastnosti nových polymérov na báze dimetakrylátov. Bude skúmaný aj priebeh polymerizácie v nanopóroch priesvitných matríc. Pozitrónium (Ps) bude atomárnou sondou na sledovanie mikroštruktúry (lokálneho voľného objemu) skúmaných materiálov. Z doby života Ps a intenzity jeho tvorby budú vypočítané veľkosti voľných objemov, ich distribúcia a koncentrácia kavít vo fotopolyméroch. Výsledky PALS techniky budú porovnávané s ďalšími štandardnými technikami ako je diferenčná skenovacia kalorimetria, dielektrická spektroskopia, infrečervená spektroskopia a elektrónová mikroskopia. Zdrojom pozitrónov a následne aj viazaného stavu Ps bude rádioizotop 22Na. Projekt predstavuje originálne aplikovanie jadrových metód vo fyzikálno-chemickom výskume progresívnych polymérnych materiálov.

    

To top