Facebook Instagram Twitter RSS Feed PodBean Back to top on side

Zoznam národných projektov SAV

Lock Databáza národných projektov

Ústav experimentálnej fyziky SAV, v. v. i.

Analýza obrazových sekvencií metódami hlbokého učenia vo vybraných biofyzikálnych experimentoch

-

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2024
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Tomori Zoltán CSc.

Anomálne škálovanie v turbulentných systémoch s narušenou symetriou

Anomalous scaling in turbulent systems with symmetry breaking

Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jurčišin Marián PhD.
Anotácia:Turbulentné správanie sa patrí medzi základné vlastnosti rôznych makroskopických fyzikálnych, chemických, biologických, sociálno-ekonomických, finančných ako aj environmentálnych systémov. Typickými, veľmi dobre známymi príkladmi turbulentného pohybu sú rôzne atmosférické javy (tornáda, hurikány, cyklóny, atď.), turbulentné prúdenia v riekach a oceánoch a turbulentné prúdenia v elektricky vodivých prostrediach (pohyb vonkajšieho zemského jadra, slnečný vietor, atď.). Základnou úlohou teoretického výskumu turbulentných systémov je v prvom rade pochopenie fundamentálnych fyzikálnych vlastností turbulentných prúdení, ktoré sú spoločné pre všetky turbulentné systémy, a ktoré by potenciálne mohli byť v budúcnosti aplikované v technickej praxi. V tejto súvislosti, hlavným cieľom projektu je štúdium vplyvu narušenia symetrií rozvinutých turbulentných prostredí na vlastnosti anomálneho škálovania korelačných funkcií fluktuujúcich polí ako aj na univerzálne charakteristiky turbulentných systémov.

Dekoherencia v mechanických rezonátoroch pri nízkych teplotách

-

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Človečko Marcel PhD.

Elektrokatalyzátory pre efektívnu produkciu vodíka pre budúce elektrolyzéry a palivové články

-

Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Baťková Marianna PhD.
Anotácia:Rozvoj aktivít v oblasti vodíkových technológií podporila vo svojom strategickom dokumente „Stratégia vodíka pre klimaticky neutrálnu Európu“ aj Európska komisia a Slovensko má dnes vypracovanú národnú vodíkovú stratégiu. Už v roku 2015 bola založená Národná vodíková asociácia na podporu výskumu, implementácie a využívania vodíkových technológií. V súčastnosti v Košiciach vzniká Vodíkové technologické centrum s hlavnou koncepciou „Power-to-Gas“ využívajúcou obnoviteľné zdroje energie bez negatívnych dopadov na ľudský život a závislosti na fosílnych palivách. Voda je dôležitým zdrojom vodíka a elektrolýza vody sa javí ako najsľubnejšia technológia na výrobu vodíka. Avšak skôr než bude možné uznať vodík za ekonomicky rentabilný zdroj paliva a využívať ho pre rozsiahle aplikácie s mimoriadnym energetickým potenciálom, je nevyhnutné vyvinúť jednoduché, efektívne a bezpečné metódy jeho získavania. Zatiaľ elektrochemicky najaktívnejšie katalyzátory pre vývoj vodíka (HER) s najnižším nadpätím sú vzácne kovy. Vysoké náklady a nedostatok vzácnych kovov motivujú vedcov k hľadaniu konkurenčných lacných alternatív. Vnútorná štruktúra fosfidov prechodných kovov ich predurčuje k využitiu ako elektrokatalyzátory, ktoré by mohli výrazne vylepšiť výkon v zostave membránových elektród pre vývoj vodíka. Vynikajúca disperzia a pórovitosť takýchto elektrokatalyzátorov umožní plné využitie aktívnych miest v elektródovej reakcii a tým zlepšenie elektrokatalytickej účinnosti. Preto je hlavnou výzvou tohto projektu zníženie výrobných nákladov na výrobu vodíka a zároveň udržanie vysokej účinnosti elektrolýzy vody v membránových elektrolyzéroch. Podstatný cieľ projektu bude venovaný zdokonaleniu elektródových materiálov elektrolýzy vody na báze modifikovaných uhlíkových vlákien, výsledkom čoho bude technológia, ktorá by mala viac priblížiť využitie vodíka ako paliva v komerčných aplikáciách.

Elektrónové korelácie v neusporiadaných supravodičoch

Electron correlations in disordered superconductors

Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Mgr. Szabó Pavol CSc.
Anotácia:Projekt si kladie za cieľ pochopiť vplyv neusporiadanosti na supravodivosť v systémoch v blízkosti prechodu supravodič – izolant a v tenkých filmoch hydridov. Pripravíme ultratenké filmy MoN, MoC, TiN ale aj polykryštály a nanoštruktúry bórom dopovaného diamantu. Niektoré z týchto systémov vykazujú fermiónové a niektoré bozónové efekty v supravodivom stave. Pomocou merania vodivosti od DC až po optické frekvencie, ako aj pomocou lokálnych meraní hustoty stavov rastrovacím tunelovým mikroskopom pri veľmi nízkych teplotách a vo vysokých magnetických poliach chceme prispieť ku pochopeniu podstaty problému, aká supravodivosť sa sformuje v silno neusporiadaných systémoch, kde už kvázičastice mimo supravodivého stavu majú renormalizovanú hustotu stavov v okolí Fermiho energie. Chceme tiež pochopiť formovanie supravodivosti v tenkých filmoch hydridov. Preskúmame vplyv neusporiadanosti pri zmene obsahu vodíka, hrúbky filmu, podložky, mikroštruktúry a aplikovaného tlaku na supravodivosť v systémoch YHx, TiHx, VHx a ich kysličníkoch.

Funkčné magnetické materiály s perovskitovou štruktúrou na báze oxidov vzácnych zemín a prechodných kovov

Functional magnetic materials with perovskite structure based on rare earth and transition metal oxides

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2024
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Mihalik Marián CSc.
Anotácia:Časť projektu je venovaná štúdiu multiferroických materiálov a ďalšia časť možnej funkcionalite materiálov s perovskitovou štruktúrou z hľadiska uskladnenia vodíka alebo aplikácie koloidu s nanočasticami na hypertermiu. Zahŕňa prípravu substitučných tuhých roztokov a konštrukciu magnetických fázových diagramov RTO3 (R = Nd, Pr, Sm, Tb, Dy a T = Ti, Cr, Mn, Fe). Fyzikálne vlastnosti ovplyvňuje nielen dopovanie, ale aj obsah kyslíka. Defektná štruktúra sa môže použiť na uskladonenie vodíka. Experimentálnych techniky, ako je rast kryštálov a charakterizácia monokryštálov, syntéza magnetických nanočastíc a štúdium rôznych fyzikálnych vlastností doplňuje teoretický prístup, ktorý je založený na metóde funkcionálu hustoty. Projekt slúži na opätovné preskúmanie závislosti fyzikálnych vlastností multiferroických zlúčenín RMnO3 na obsahu kyslíka. Koncepcia ukladania vodíka vo vakanciách v týchto zlúčeninách je nová a tiež „smart“ hypertermia založená na ferokvapaline z magnetických nanočastíc na báze manganitov.

Interdisciplinárne aplikácie pozorovania a výskumu kozmického žiarenia na pracovisku ÚEF SAV na Lomnickom štíte

Interdisciplinary applications of cosmic rays observation and research in the laboratory of Institute of Experimental Physics of SAS at the Lomnicky stit observatory

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2024
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Kubančák Ján PhD.
Anotácia:Cieľom projektu je vytvoriť podmienky pre ďalší rozvoj interdisciplinárnych aplikácií výskumu kozmického žiarenia na pracovisku ÚEF SAV na Lomnickom štíte, a to hlavne prostredníctvom: a) zachovania kontinuity v oblasti pozorovania kozmického žiarenia, b) inovácie a rozvoja pracoviska a c) intenzívnej vedeckej spolupráce a propagácie pracoviska. V rámci projektu bude kladený dôraz na analýzu a vyhodnocovanie dát zaznamenaných neutrónovým monitorom a zariadením SEVAN počas 24. a v prvej tretine 25. slnečného cyklu. Vedecká práca bude zintenzívnená v oblasti spolupráce v oblasti radiačnej ochrany pred kozmickým žiarením a v oblasti vývoja a testovania detektorov v zmiešaných radiačných poliach vyskytujúcich sa na vysokohorských observatóriách. Jedným z výsledkov projektu bude spätná analýza zvýšenej alebo zníženej intenzity sekundárneho kozmického žiarenia v atmosfére v obdobiach s významnými fluktuáciami slnečnej aktivity, ktoré sa vyskytli v rokoch 2014 - 2024.

Iónové kvapaliny a hlboko eutektické zmesi ako modulátory stability a agregácie proteínov

-

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Fedunová Diana PhD.

Kozmické žiarenie v heliosfére s terminačnou rázovou vlnou a heliosférickou obálkou

-

Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Bobík Pavol PhD.

Kvantové materiály pri ultra-nízkych teplotách - MIKROKELVIN

Quantum matters at very low temperatures - MICROKELVIN

Doba trvania: 1.1.2020 - 30.6.2023
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Skyba Peter DrSc.
Anotácia:Cieľom predkladaného projektu je dofinancovanie komplementárnej aktivity k projektu H2020 - EMP, ktorá napomôže jeho implementácii. Pôjde jednak o vylepšenie a zefektívnenie infraštruktúry, ktorú sa CFNT zaviazalo poskytovať externým užívateľom v rámci tzv. Trans-national access a jednak o špičkový nezávislý výskum s použitím tejto infraštruktúry. Predkladaný projekt je tak zameraný na výskum vybraných kvantových materiálov a vývoj metód a technológií na ich štúdium.

Magnetická frustrácia a supravodivosť v 2D a 3D boridoch

Magnetic frustration and superconductivity in 2D and 3D borides

Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Pristáš Gabriel PhD.
Anotácia:Boridy tvoria širokú triedu materiálov s rôznorodými fyzikálnymi vlastnosťami. Kovové geometricky frustrované magnetické tetraboridy (REB4) sú kvázi-2D frustrované systémy a spolu s ich 3D náprotivkami dodekaboridami (REB12) s fcc kryštálovou štruktúrou, tvoria ideálne prostredie pre štúdium súvislostí medzi 2D/3D magneticky frustrovanými systémami. Jednoosí, rovnako ako aj hydrostatický tlak budú ladiacimi parametrami, ktoré môžu zmeniť interakciu medzi magnetickými momentami v daných systémoch. V závislosti od smeru aplikácie jednoosého tlaku, budeme schopní zmeniť veľkosť interakcie v rôznych kryštalografických smeroch a testovať tak teoretické predpovede. Podobný prechod medzi 2D a 3D môže byť študovaný v supravodivých boridoch YB6, ZrB12 a LuB12. Aj keď v súčasnosti existuje množstvo poznatkov o fyzikálnych vlastnostiach masívnych kovových boridov, stále zostáva množstvo otvorených otázok, ako napr. čo sa stane ak jedna z dimenzií bude značne zredukovaná – vzorky boridov vo forme tenkých filmov.

Magneticky mäkké nanokryštalické materiály pripravené nekonvenčnými technikami tepelného spracovania

Soft magnetic nanocrystalline materials prepared by unconventional thermal processing techniques

Doba trvania: 1.1.2023 - 31.12.2026
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Škorvánek Ivan CSc.

Magnetizačné procesy kompozitov s magnetickými časticami s modifikovaným povrchom

-

Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Kováč Jozef CSc.

Multifunkčné inhibítory poly/peptidov spojených s Alzheimerovou chorobou

Multi-target inhibitors of poly/peptides associated with Alzheimer´s disease

Doba trvania: 1.7.2019 - 1.6.2023
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana DrSc.

Nanočastice pre riešenie diagnosticko-terapeutických problémov s COVID-19 (NANOVIR)

-

Doba trvania: 3.3.2021 - 30.6.2023
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Závišová Vlasta PhD.
Anotácia:Projekt NANOVIR prispeje k zvýšeniu účasti slovenských výskumných inštitúcií v medzinárodných výskumných projektoch zameraných na boj proti pandémii vyvolanej ochorením COVID-19 formou podpory bilaterálnej medzinárodnej vedeckej spolupráce s Aix-Marseille University, Francúzsko. Predmetom výskumu projektu je riešenie diagnosticko-terapeutických problémov ochorenia COVID-19 s využitím magnetických nanočastíc. Projekt sa zaoberá prípravou, vývojom a ladením vlastností magnetických nanočastíc pre efektívnejšiu izoláciu vírusovej RNA z balastu komplexnej klinickej vzorky. Magnetické nanočastice budú povrchovo a štruktúrne modifikované tak, aby sa dosiahla ich lepšia účinnosť pri separácii. Kvalita pripravených nanočastíc bude overená izoláciou vírusovej RNA pre detekciu rôznych RNA vírusov metódou RT-qPCR. Súčasne bude vyvinutý aj postup na kontrolu kvality odoberaných sterov s využitím izolácie bunkovej DNA a jej detekcie vo vzorke s PCR dôkazom celulárneho génu. Druhou výskumnou aktivitou projektu NANOVIR je pohľad na pandémiu COVID-19 z terapeutického hľadiska, keď core-shell magnetické nanočastice obalené pórovitou SiO2 budú použité ako nosič antivirotík Remdesivir, Favipiravir alebo Pacritinib a bude sledovaný vplyv takýchto systémov s predlženým účinkom na viabilitu a metabolickú aktivitu buniek v in vitro prostredí ako aj v živom organizme v in vivo prostredí. Projekt je riešený v spolupráci partnerských výskumných inštitúcií žiadateľa, UPJŠ a partnerov, UVLF a ÚEF SAV na území Košického samosprávneho kraja (KSK) a prispeje k tvorbe konzorcií pre riešenie multidisciplinárnych problémov medzi prioritnými oblasťami a k rozvoju existujúcich univerzitných vedeckých parkov a výskumných centier pri UPJŠ, UVLF a ÚEF SAV vo väzbe na priority RIS3 SK. Projekt predpokladá rozšírenie výskumnej a inovačnej infraštruktúry a kapacít na rozvoj excelentnej vedy a príspevok k hospodárskemu rastu v RIS3 špecializácii Zdravie obyvateľstva a zdravotnícke technológie.

Nanokvapaliny v elektrotechnike

Nanofluids in Electrical Engineering

Doba trvania: 1.7.2019 - 30.6.2023
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Rajňák Michal PhD.
Anotácia:Predkladaný projekt je zameraný na výskum nanokvapalín na báze alternatívnych chladiacich a elektroizolačných kvapalných médií, akými sú oleje na báze skvapalneného zemného plynu, prírodných esterov a nové typy transformátorových olejov. Na báze týchto kvapalných médií budú pripravené nanokvapaliny obsahujúce magnetické nanočastice, fulerény, grafén, či uhlíkové nanorúrky. Účelom prípravy nanokvapalín je zlepšiť chladiacu účinnosť kvapalného média. Na pripravených nanokvapalinách budeme skúmať ich dielektrické, izolačné, magnetické a tepelné vlastnosti. Nakoniec, chladiaca účinnosť skúmaných nanokvapalín bude testovaná v elektrických transformátoroch so záťažou. Cieľom tohto projektu je teda vyvinúť zdokonalené kvapalné média pre chladenie a izoláciu v elektrotechnike, ktorých využitie bude mať potenciál úspory elektrickej energie, predĺženia životnosti elektrotechnických zariadení a ochrany životného prostredia.

Nové nano/mikroštruktúrované kovové materiály pripravené nekonvenčnými spôsobmi spracovania

Novel nano/micro-structured metallic materials prepared by unconventional processing routes

Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Škorvánek Ivan CSc.

Nový pohľad na vplyv hydrofóbnych interakcií na tvorbu a stabilitu proteínových agregátov. Prepojenie na oxidačný stres.

New Insight into the Role of Hydrophobic Interactions in Formation and Stability of Proteins Aggregates. Link to Oxidative Stress.

Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2023
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: MUDr. Musatov Andrey DrSc.

Objasnenie počiatočných štádií amyloidnej agregácie proteínov - od mechanizmu k terapii

Unraveling the early events of protein amyloid aggregation - from mechanism to therapy

Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Gažová Zuzana DrSc.
Anotácia:Štruktúrne zmeny poly/peptidov podmieňujúce tvorbu amyloidných agregátov sú spojené s doteraz nevyliečiteľnými ochoreniami, ako napr. Alzheimerova choroba alebo diabetes typu II. Všeobecné mechanizmy tvorby amyloidných fibríl a ich charakterizácia sú pomerne dobre známe, avšak počiatočné štádiá fibrilizácie poly/peptidov ostávajú stále neobjasnené. Projekt je zameraný na pochopenie mechanizmov, ktoré vedú k tvorbe pre-fibrilárnych (čiastočne ro/zbalených intermediátov, nukleačných jadier, oligomérov) a fibrilárnych amyloidných agregátov vybraných globulárnych a prirodzene rozbalených proteínov. Zameriame sa na štúdium kinetiky tvorby pre-fibrilárnych štruktúr, ich morfológie a cytotoxicity za rôznych experimentálnych podmienok a v prítomnosti vybraných interakčných partnerov (malé molekuly, nanočastice). Získané výsledky prispejú k lepšiemu pochopeniu počiatočných mechanizmov tvorby amyloidnej agregácie a identifikácii inhibítorov s terapeutickým potenciálom pre amyloidné ochorenia.

Perspektívne elektrónové spinové systémy pre budúce kvantové technológie

Perspective electronic spin systems for future quantum technologies

Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Vargová Hana PhD.
Anotácia:Projekt si kladie za cieľ komplexné pochopenie možností a limitujúcich faktorov elektrónových spinových systémov pre kvantové počítanie a kvantové spracovanie informácie, ktoré bude skúmané kombináciou pokročilých analytických a numerických metód zahrňujúcich okrem iného exaktné mapovacie transformácie, teóriu lokalizovaných magnónov, exaktnú diagonalizáciu, metódy tenzorových sietí, teóriu funkcionálu hustoty, Monte Carlo simulácie a metódu renormalizačnej grupy pre maticu hustoty. Konkrétne vyšetríme možnosť stabilizácie bipartitného a multipartitného kvantového previazania ako zásadného kvantového javu nevyhnutného pre kvantové počítanie a kvantové spracovanie informácie aspoň po teplotu kvapalného dusíka alebo dokonca až po izbovú teplotu. Preskúmame tiež spôsobilosť pulznej elektrónovej spinovej rezonancie na manipuláciu spinových qubitov. Kvantové spinové systémy s topologicky chránenými hranovými stavmi spôsobilými na topologické kvantové počítanie budú podrobne preskúmané spoločne s niektorými vybranými kvantovými spinovými reťazcami študovanými v spojitosti s uskutočnením kvantovej teleportácie. Frustrované Heisenbergove spinové systémy podporujúce buď prítomnosť netriviálnej skyrmionovej fázy alebo fáz magnónových kryštálov budú skúmané v súvislosti s možnosťou uschovania kvantovej informácie alebo realizácie zložitejších kvantových obvodov. Heteroštruktúry zložené z atomárne tenkých vrstiev viazaných van der Waalsovými silami budú preskúmané vzhľadom na možnosť supravodivého párovania a topologického kvantového počítania. Študované elektrónové spinové systémy sú motivované snahou pochopiť netradičné správanie existujúcich reálnych magnetických materiálov, alebo budú prípadne doplnené o príslušné návrhy ich experimentálnej realizácie.

Procesy samousporiadania v mäkkých hybridných zmesiach kvapalných kryštálov a nanočastíc

Self-organization processes in soft hybrid mixtures of liquid crystals and nanoparticles

Doba trvania: 1.1.2021 - 31.12.2024
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Tomašovičová Natália CSc.
Anotácia:Cieľom projektu je rozšíriť výskum kvapalných kryštálov dopovaných rôznymi nanočasticami z pohľadu samousporiadania, ktorý má nepopierateľný význam nielen vo všetkých oblastiach prírodných vied, ale má výrazný dopad aj na spoločenské vedy. V takýchto kompozitoch je proces samousporiadania riadený slabým vzájomným pôsobením nanočastíc, samousporiadaním matrice a topologickými defektami. Experimentálne sa zameriame na samousporiadanie v týchto kompozitoch vyvolané elektrickým/magnetickým poľom na rôznych úrovniach (mikro-, nano-) a na preskúmanie tohto procesu v rôznych fázach, izotropnej, nematickej, cholesterickej. Očakávame, že naše výsledky môžu byť využité v aplikáciách ako je riadený transport materiálu, magnetické/elektrické prepínače/senzory, chemické senzory, biosenzory, mikrofluidné zariadenia, lab-on-a-chip zariadenia atď. Sme presvedčení, že systematické štúdie v tejto oblasti môžu zásadne zmeniť súčasné poznanie.

Produkcia ťažkých kvarkov ako sonda kvantovej chromodynamiky

Heavy quark production as a probe of Quantum Chromodynamics

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: doc. RNDr. Nemčík Ján CSc.
Anotácia:Projekt je zameraný na ďalší rozvoj a testovanie teoretických popisov rôznych javov kvantovej chromodynamiky (QCD) v úzkej náväznosti na najnovšie fenomenologické modely časticovej fyziky. Hlavný dôraz sa kladie na štúdium niekoľkých zásadných aspektov QCD dynamiky v produkcii ťažkých kvarkov, hlavne v elektroprodukcii kvarkónií na protónových a jadrových terčíkoch pri vysokých energiách súvisiacich s prebiehajúcimi meraniami na urychľovači LHC, ako aj s prípravou fyzikálneho programu nedávno schváleného elektrón-iónového zrážača (Electron-Ion Collider (EIC)).

Pružné mikroštruktúry a mikroroboty pre biomedicínske labon-chip aplikácie

-

Doba trvania: 1.7.2022 - 30.6.2026
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: doc. Ing. Tomori Zoltán CSc.

REBCO masívne supravodiče na báze Y, Gd, Sm a Eu pre praktické aplikácie

-

Doba trvania: 1.7.2022 - 30.6.2026
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Diko Pavel DrSc., akademik US Slovenska
Anotácia:Projekt je zameraný na výskum a vývoj vybraných REBCO masívnych monokryštalických supravodičov (MMS). Preskúmame systémy YBCO, GdBCO, SmBCO a EUBCO, ktoré sú v súčasnosti preferované z hľadiska zvládnutia ich výrobnej technológie a špecifických aplikácií. Na základe našich najnovších výsledkov sa zameriame na legovanie LREBCO (LRE- ľahké vzácne zeminy) prvkami, ktoré potláčajú substitúciu Ba/LRE v kryštálovej mriežke, pridanie nanokryštalického BaCeO3, bimodálnu rozmerovú distribúciu piningových centier a konfiguráciu otvorov v REBCO MMS. Výsledky výskumu uplatníme pri vývoji technológie výroby MMS s optimalizovanými supravodivými a mechanickými vlastnosťami. Využitie výsledkov výskumu a vývoja dosiahnutých v rámci projektu predpokladá výrobca MMS CAN Superconductors s.r.o.

Štruktúra a dynamika magnetických kvapalín v elektrickom poli

-

Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Rajňák Michal PhD.
Anotácia:Magnetické kvapaliny (MK) sú suspenzie magnetických nanočastíc (MNČ) v nosnej kvapaline. Ich správanie v magnetickom poli je intuitívne a na vedeckej úrovni dobre preskúmané. V oblasti základného výskumu sú aktívne skúmané aj elektrické vlastnosti MK, ktorých pochopenie a následná aplikácia v praxi si vyžadujú prehlbujúce experimentálne štúdium. Ide najmä o mechanizmus elektrického preskoku a štruktúrne zmeny MK v externom elektrickom poli. Cieľom predkladaného projektu je experimentálne skúmať tieto javy v MK na báze nepolárnych kvapalín. Riešenie projektu zahŕňa vizualizáciu a výskum dynamiky vodivého kanála s analýzou vo vzťahu k teoretickému modelu záchytu elektrického náboja na MNČ, dielektrickú spektroskopiu, neutronografiu a mikroskopiu MK v elektrickom poli. Ďalším cieľom projektu je realizovať také experimenty, ktoré prispejú k potvrdeniu, alebo vyvráteniu hypotézy o potenciálnej elektro-magnetickej väzbe medzi spontánnym magnetickým momentom a indukovanou elektrickou polarizáciou MNČ.

Štruktúra, supravodivé a mechanické vlastnosti masívnych REBCO supravodičov

Structure, superconducting and mechanical properties ov bulk REBCO superconductors

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2024
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Diko Pavel DrSc., akademik US Slovenska
Anotácia:Projekt je zameraný na výskum vplyvu štruktúry na supravodivé a mechanické vlastnosti REBCO masívnych monokryštalických supravodičov (MMS). Bude skúmaný najmä vplyv bimodálnej rozmerovej distribúcie a objemového podielu RE2BaCuO5 (RE211) častíc v REBCO monokryštáli ako aj vplyv legovania. Získané poznatky budú slúžiť na optimalizáciu parametrov prípravy a štruktúry REBCO MMS tak, aby sa dosiahla kombinácia vysokej hodnoty zachyteného magnetického poľa a levitačnej sily so zvýšenou mechanickou pevnosťou. Použité budú experimntálne metódy práškovej metalurgie, rastu masívnych monokryštálov, RTG difrakcie, mikroskopickej optickej a elektrónovej mikroštruktúrnej analýzy, magnetizačné merania, merania zachyteného magnetického poľa, meranie pevnosti REBCO MMS. Projekt bude riešený v spolupráci s poprednými zahraničnými pracoviskami v rámci zmluvnej (SIT Tokyo, JTU Shanghai, CAN Superconductors) a neformálnej (University of Cambridge, CRISTMAT Caen, FzÚ Praha, ) spolupráce.

Štúdium a modifikácia vlastností pavúčieho proteínu nadprodukovaného v Escherichia coli

-

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr., Ing. Šipošová Katarína PhD.

Štúdium netriviálnej supravodivosti vybraných materiálov.

Research of non-trivial superconductivity on selected materials.

Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Kačmarčík Jozef PhD.

Teoretické štúdium frustrovaných magnetických systémov

Theoretical study of frustrated magnetic systems

Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Jurčišin Marián PhD.

Teoretické štúdium kooperatívnych javov v silne korelovaných elektrónových a spinových systémoch

Theoretical study of cooperative phenomena in strongly correlated electron and spin systems

Doba trvania: 1.1.2022 - 31.12.2025
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Farkašovský Pavol DrSc.
Anotácia:Predkladaný projekt je venovaný teoretickému štúdiu kooperatívnych javov v silne korelovaných elektrónových a spinových systémoch. Špeciálna pozornosť bude kladená na špecifikovanie kľúčových mechanizmov, ktoré vedú k formovaniu a stabilizácii nehomogénneho nábojového a spinového usporiadania, supravodivosti, itinerantného feromagnetizmu, elektrónového feroelektrického a magnetokalorického javu z dôvodu veľkého aplikačného potenciálu týchto javov a ich vzájomnej koexistencie. Štúdium bude prevedené na komplexnom modeli, ktorý bude čo možno najrealistickejšie zohľadňovať fyzikálne pomery v zlúčeninách vzácnych zemín a prechodových kovov a ktorý okrem spinovo nezávislej coulombovskej interakcie v d páse a f páse vezme do úvahy aj spinovo závislú (double-exchange) interakciu medzi oboma pásmi. Na riešenie tohto modelu plánujeme rozpracovať nové numerické metódy, ktoré budú následne použité v kombinácii so štandardnými metódami kvantovej štatistickej fyziky (DMRG a QMC) na štúdium vyššie spomínaných javov.

Teoretické štúdium multifunkčných kvantových nízko-rozmerných magnetických materiálov

-

Doba trvania: 1.1.2020 - 31.12.2023
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Vargová Hana PhD.
Anotácia:Multifunkčné magnetické materiály poskytujú ideálnu platformu pre súčasné technologické požiadavky. Redukcia ich rozmerov posilňuje ich kvantové vlastnosti a otvára tak nové možnosti ich potenciálneho využitia v praxi. Projekt si kladie za cieľ preštudovať exotické kvantové stavy nízkorozmerných magnetických materiálov. Plánujeme využiť výpočty z prvých princípov založené na teórii funkcionálu elektrónovej hustoty s cieľom navrhnúť a študovať realistické efektívne kvantové spinové modely pre reprezentatívne systémy, ktoré vykazujú zvýšenú magnetoelektrickú a/alebo barokalorickú odozvu v okolí klasických alebo kvantových fázových prechodov. Projekt sa zameriava na frustrované kvantové Heisenbergove spinové systémy s bezdisperznými magnonovými pásmi, ktoré sú dôsledkom deštruktívnej kvantovej interferencie, na fázy magnónových kryštálov (Wignerové kryštály magnónov) dôležité pre technologické aplikácie a na jednorozmerné kvantové spinové reťazce vhodné na kvantové spracovanie informácie.

Topologicky netriviálne magnetické a supravodivé nanoštruktúry

-

Doba trvania: 1.7.2021 - 30.6.2025
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: prof., RNDr. Samuely Peter DrSc., akademik US Slovenska

Vývoj biomodelov pre zlepšenie hodnotenia účinnosti liekov a látok, ktoré majú potenciál pri liečbe COVID-19 (BIOVID-19)

-

Doba trvania: 29.6.2021 - 30.6.2023
Program: Štrukturálne fondy EÚ Výskum a inovácie
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Koneracká Martina CSc.
Anotácia:Napriek tomu, že štúdie s vakcínami proti COVID-19 sú v súčasnosti dobre rozpracované, stále existuje naliehavá potreba nájsť ďalšie terapeutické možnosti a tonajmä s cieľom postihnúť komplikácie vyplývajúce z vírusovej infekcie, najmä dysregulovanú imunitnú odpoveď a systémové komplikácie spojené s progresiouCOVID-19. Testovanie terapeutických možností je však značne obmedzené, pretože doposiaľ žiadny zvierací model plne nereprodukuje kľúčové znaky závažnejformy ochorenia COVID-19. Cieľom projektu je preto vyvinúť animálny model pre zlepšenie hodnotenia účinnosti liekov identifikovaných ako látky, ktoré majú potenciál pri liečbe COVID-19. Využijeme na to súčasné poznatky o tomto ochorení, ale hlavne nálezy získané zo vzoriek pacientov, ktorí umreli v priamej súvislostis infekciou COVID-19. Na vyvinutom modeli otestujeme aktuálne najvhodnejšiu liečbu. CEM SAV má bohaté skúsenosti s vývojom a charakterizáciou nových modelov.

Vývoj translačne relevantných regeneračných a reparatívnych stratégií po traumatickom poranení miechy

The development of translationally relevant regenerative and reparative strategies after spinal cord trauma

Doba trvania: 1.7.2020 - 30.6.2024
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: MUDr. Musatov Andrey DrSc.

Celkový počet projektov: 34