Informačná stránka organizácie SAV
Projekty
Ústav polymérov SAV, v. v. i.
Medzinárodné projekty
PHOTOPAINT - Antibakteriálne polymérne nátery pre globálnu aplikáciu
Antibacterial polymer coating for global application
| Doba trvania: |
1. 3. 2022 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | APVV-SK-SRB-21-0020 |
| Program: |
Bilaterálne - iné |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kováčová Mária PhD. |
BLACKSENS - BLACKSENS : Plynové senzory na báze čiernych kovov dekorovaných povrchovými receptormi
Black metals decorated with surface receptors as highpotentiality materials for gas sensing
| Doba trvania: |
1. 11. 2021 - 31. 10. 2024 |
| Evidenčné číslo: | V4-Japan Blacksens |
| Program: |
Multilaterálne - iné |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Mičušík Matej PhD. |
| Anotácia: | Projekt Plynové senzory na báze čiernych kovov dekorovaných povrchovými receptormi sa zaoberá materiálmi a technológiou citlivých vrstiev (sorbentmi) v aplikáciách pre analýzu plynov v Quartz Crystal Microbalance (QCM) senzoroch. Uvedené citlivé vrstvy sa budú skladať z čiernych kovov (e.g. Al, Pd, Pt, Au) povrchovo dekorovaných organickými alebo anorganickými receptormi (ftalokyaníny, MXény). Takéto senzory sa plánujú testovať ako senzory na prítomnosť dusík obsahujúcich plynov ako NO2 a organické nitráty. Hlavnou myšlienkou je použiť čierne kovy, keďže ich mechanické parametre (šmykový modul a akustická impedancia) sú podobné tým pre quartz – v synergií s malým množstvom planárnych molekúl sa dosiahne vysoká špecificita smerom k skúmanýcm plynom. Tento prístup zníži detekčný limit a zvýši selektivitu QCM senzoru. Čierne kovy budú nanášané naparovaním alebo elektrochemicky v Kitami Institute, ftalokyanínové receptory sa pripravia na Univerzite v Opole, MXénové receptory pripraví UPo SAV, povrchová depozícia receptorov na čierne kovy sa bude realizovať na UCT Praha. Potrebné parametre takto pripravených QCM senzorov sa budú charakterizovať na UCT Praha, UPo SAV a ATOMKI. Vlastnosti citlivých vrstiev budú korelované s celkovými vlastnosťami senzora a budú definované všeobecné odporúčanie pre kompozíciu citlivej vrstvy. |
Metropolis - Duté vodivé vlákna pre elektromagnetické tienenie pripravené elektrostatickým zvlákňovaním taveniny.
Melt electrospinning of hollow conductive fibers for electromagnetic shielding.
| Doba trvania: |
1. 3. 2022 - 31. 12. 2024 |
| Evidenčné číslo: | APVV-SK-CN-21-0010 |
| Program: |
Bilaterálne - iné |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Špitálsky Zdenko PhD. |
| Anotácia: | Projekt sa zameria na prípravu a charakterizáciu dutých elektricky vodivých nanovlákien pripravených metódou elektrostatického zvlákňovania z taveniny. Aplikačné využitie takýchto vodivých dutých nanovlákien je v oblasti elektromagnetického tienenia. Ako vodivé plnivo bude použitý grafén, uhlíkové nanorúrky alebo ich kombinácia. Ako polymérové matrice sa použije polypropylén a kyselina polymliečna. Projekt je spoluprácou dvoch významkých skupín v oblasti polymérnych kompozitov - na čínskej strane expertov na zvlákňovanie polymérov v tavenine a na slovenskej strane expertov v príprave a charakterizácii elektricky vodivých polymérnych kompozitov. Synergia týchto dvoch teamov môže viesť k novým patentovateľnáým výstupom. |
EsSENce - EsSENce: Vysokovýkonné kompozitné materiály na báze uhlíka s inteligentnými vlastnosťami pre pokročilé senzorické aplikácie
High-performance Carbon-based Composites with Smart Properties for Advanced Sensing Applications.
| Doba trvania: |
1. 10. 2020 - 30. 9. 2024 |
| Evidenčné číslo: | COST CA 19118 |
| Program: |
COST |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Omastová Mária DrSc. |
| Anotácia: | Cieľom projektu EsSENce je vytvoriť inovačné vedecké centrum (hub) na európskej a medzinárodnej úrovni so zameraním na pokročilé kompozitné materiály vystužené uhlíkovými (nano) materiálmi (CNM). Zdieľanie nápadov a výsledkov podporí vývoj vysokovýkonných kompozitov so senzorickými vlastnosťami. Cieľom hubu EsSENce, je zhromaždiť vedeckých partnerov, výskumné skupiny, poskytovateľov technológií a priemyselných kľúčových aktérov, ktorých cieľom je zvýšiť kreativitu a spoluprácu medzi nimi umiestnením podnikateľských subjektov do centra. Budovaním komunity s rozmanitosťou v širšom zmysle (pohlavie, etnická príslušnosť), ako aj s ohľadom na heterogénne vedomosti sa podporí vznik nových myšlienok a postupov, čo vedie k jedinečným a životaschopným inováciám. Činnosti projektu EsSENce sa zamerajú aj na podporu úspešných výsledkov zapojených partnerov a využitie synergického efektu na zlepšenie využívania a šírenia vedomostí. Zámerom je umožniť čo najväčšiemu počtu skupín zapojiť sa do vysoko integrovaného inovačného prostredia, ktoré bude rozvíjať pracovné skupiny, organizovať workshopy a konferencie, ako aj školiace školy a semináre. EsSENce bude podporovať mobilitu medzi výskumnými pracovníkmi, mladšími vedcami a študentmi pracujúcimi v týchto oblastiach a zároveň bude podporovať kontakty s príbuznými priemyselnými odvetviami. |
Európska sieť chemikálií a materiálov na báze furánu pre udržateľný rozvoj.
European network of furan based chemicals and materials for a Sustainable development.
| Doba trvania: |
1. 11. 2019 - 30. 11. 2023 |
| Evidenčné číslo: | COST CA18220 |
| Program: |
COST |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Mosnáček Jaroslav DrSc. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je dizajn inovatívneho prístupu ku novým chemikáliam a polym0rnym materiálom z obnoviteľnej kyseliny 2,5-furándikarboxylovej (FDCA) smerom od laboratórneho výskumu cez industriálny vývoj až k finálnym produktom. Tento cieľ bude dosiahnutý dvomi paralelnými stratégiami. Po prvé, podpora „holistickej vízie“, v ktorej sa spoločne skúmajú vývoj, charakterizácia syntetických ciest FDCA, vývoj polymérov a polymérnych materiálov, ako aj kľúčové technické, ekonomické, environmentálne a sociálne faktory, ktorých cieľom je podpora a identifikácia riešení úspešného uvedenia na trh. Po druhé, využívanie medzisektorových znalostí podporovaných nástrojmi šírenia a vytvárania sietí na zabezpečenie otvorenej platformy pre spoluprácu a spoločnej vízie zameranej na výskum, kvalifikáciu ľudských zdrojov a priemyselnú implementáciu. |
Hypomat - Hypomat: Polymérne materiály na báze poly(2-alkyl-oxazolínov) a polyfosfazénov s nastaviteľnou termosenzitivitou a biodegradáciou.
Polymer materials based on poly(2-alkyl-2-oxazolines) and polyphosphazenes with tuneable thermosensitivity and biodegradation.
| Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | APVV-SK-AT-20-0025 |
| Program: |
Mobility |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kronek Juraj PhD. |
| Anotácia: | Hlavným cieľom projektu je príprava nových typov polymérnych materiálov založených na kopolymerizácii poly(2-alkyl-2-oxazolínov) (PAOx) s polyfosfazénmi pre špecifické biomedicínske aplikácie. Náš výskum bude zameraný na prípravu pokročilých polymérnych materiálov s nastaviteľnými vlastnosťami kombinujúc termosenzitívne PAOx s biodegradovateľnými polyfosfazénmi. Termosenzitívne vlastnosti bude možné využiť pre rôzne aplikácie, ako napríklad systémy pre uvoľňovanie liečiv, termogélujúce materiály, tkanivové inžinierstvo alebo membránové technológie. |
PRIORITY - Monitoring detekcia náprava obnova plastov.
Plastic monitoRIng detectiOn RemedIaTion recoverY.
| Doba trvania: |
1. 5. 2022 - 30. 10. 2025 |
| Evidenčné číslo: | CA20101 |
| Program: |
COST |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Eckstein Anita PhD. |
| Anotácia: | Odpad je vnímaný ako významný zdroj materiálu. Predovšetkým obalový priemysel produkuje ročne značné množstvo odpadu v dôsledku rastu svetovej populácie a zvyšovania životnej úrovne. Plastový odpad končí buď na skládkach alebo v spaľovniach. Len asi 25 % plastového odpadu sa recykluje na produkty s nižšou pridanou hodnotou. Pritom opätovné použitie alebo recyklácia je v súlade s koncepciou obehového hospodárstva, kde sa plasty recirkulujú predĺžením životnosti produktu. Pracovný tím na Ústave polymérov, SAV, v. v. i. sa bude zameriavať na možnosti spracovania odpadných materiálov z plastového odpadu, na konečné využitie produktov po recyklácii a na kompletnú charakerizáciu a testovanie daných materiálov. Za cieľ máme využiť materiály získané zo spomenutých odpadov vo filtrácii a konštrukčných materiáloch. V rámci akcie sa zapojíme do prípravy spoločných článkov a štúdií, organizovania a účasti na seminároch, konferenciách a školeniach v oblasti nových technológií a recyklovaných materiálov. |
NOVA - Nová generácia bioaktívných nanopovrchov
Next Generation BiOactiVe NAnocoatings
| Doba trvania: |
1. 9. 2022 - 31. 8. 2026 |
| Evidenčné číslo: | HORIZON -CL4-2021-RESILIENCE-01-101058554 |
| Program: |
Horizont Európa |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Špitálsky Zdenko PhD. |
| Anotácia: | Cieľom projektu NOVA je vyvinúť efektívny, holistický proces implementácie inovatívnych antimikrobiálnych (antibakteriálne, antivírusové, protiplesňové) náterov pre každodenné prostredie. Celosvetová pandémia COVID-19 jednoznačne zdôraznila základné riziko v našom súčasnom mestskom životnom štýle: Prenos infekčných chorôb môže rýchlo dosiahnuť exponenciálnu fázu, ktorá má katastrofálne a dlhodobé dopady na systém zdravotnej starostlivosti a následne ovplyvňuje významnú časť každodenných a ekonomických činností. Akýkoľvek materiál/zariadenie/produkt, s ktorým je potrebné manipulovať a ktorý zostane v prevádzke aj po tejto manipulácii, má potenciál pôsobiť ako kontaminovaný predmet. Ten sa môže stať priamym kontaktom alebo usadzovaním aerosólov. Výrobcovia preto musia zvážiť bezpečnostné opatrenia, ktorými zabránia prenos chorôb ich produktmi. Spolu so zvýšeným povedomím občanov o téme zdravšieho životného a pracovného prostredia, existuje v súčasnosti neuspokojená potreba technológií, ktoré by povrchy týchto materiálov/zariadení/výrobkov upravili antimikrobiálne udržateľným a bezpečným spôsobom. Najčastejšie kontaminované predmety sú odevy, textilné výrobky, povrchy, ktorých sa často dotýkate (napr. stoly, kľučky na dverách atď.) a elektronické zariadenia. Výskum na túto tému ukázal, že až 59 % ručných zariadení bolo kontaminovaných min jedným bakteriálnym druhom, pričom S. aureus je z nich najbežnejší. |
EuroWeb - Textil naprieč Európou: Sieť pre integrované a interdisciplinárne humanitné vedy.
Europe Through Textiles: Network for an integrated and interdisciplinary Humanities.
| Doba trvania: |
1. 4. 2022 - |
| Evidenčné číslo: | CA19131 |
| Program: |
COST |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Opálková Šišková Alena PhD. |
| Anotácia: | EuroWeb podporuje celoeurópsku sieť vedcov a zainteresovaných strán z akademickej obce, múzeí, ochrany prírody, kultúrneho a kreatívneho priemyslu. Vedci z viacerých odborov humanitných vied, spoločenských vied a prírodných vied spájajú svoje sily, aby preklenuli súčasné kultúrne, politické a geografické medzery a uľahčili interdisciplinárny výskum vedúci k inšpiratívnemu materiálu pre odborníkov v príbuzných a aplikovaných disciplínach módy, umenia a dizajnu. Vedeckou víziou je prepísať európsku históriu založenú na masívnej výrobe, obchode, spotrebe a opätovnom používaní textílií a odevov. Cieľom je identifikovať odborné znalosti v oblasti udržateľných textilných postupov. |
Národné projekty
Časticové mikro- a mezopórovité materiály na báze uhlíka z prírodných prekurzorov.
Particulate micro- and mesoporous carbon-based materials from natural precursors.
| Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0166/22 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Švajdlenková Helena PhD. |
| Anotácia: | Cieľ projektu: zahrňuje základný výskum v oblasti časticových mikro- a mezopórovitých materiálov na báze uhlíka (PCM) s výraznými aplikačnými dopadmi. Predstavuje originálny prístup k vývoju spôsobu prípravy viacerých typov PCM s výraznými sorpčnými vlastnosťami a širokým aplikačným potenciálom. Originálnosť riešenia spočíva v aplikácií kombinácie rôznych fyzikálnych metód štúdia PCM. |
Nano-Neuro-Plast - Aktivácia VGF/BDNF/TrkB dráhy syntetickou mRNA zapúzdrenou v polyplexových nanočasticiach: účinky na nervovú excitabilitu, neuroplasticitu a správanie zvierat.
Activation of the VGF/BDNF/TrkB pathway by synthetic mRNA encapsulated in polyplex nanoparticles: effects on neural excitability, neuroplasticity and animal behaviour.
| Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2025 |
| Evidenčné číslo: | APVV-20-0202 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kronek Juraj PhD. |
| Anotácia: | Dizajnovať polyplexné nanomicely, ktoré by boli schopné dopraviť mRNA kódujúcu VGF, BDNF a FGF2 do hlbokých štruktúr mozgu (napr. entorhinálny a piriformný kortex, amygdala a hipokampus) po intranazálnom podávaní. |
ALICES - ALICES: Anódy pre Li-iónové batérie na báze uhlík-kremíkových kompozitov
Carbon-silicon based composite anodes for Li-ion batteries
| Doba trvania: |
1. 7. 2020 - 30. 6. 2024 |
| Evidenčné číslo: | APVV-19-0461 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Mičušík Matej PhD. |
| Anotácia: | Hlavným cieľom predloženého projektu je vývoj novej generácie kompozitných anód na báze kremík/uhlík (grafit/grafén) pre lítium-iónové batérie pomocou technológie, ktorá umožní potenciálne rozšírenie výroby takýchto materiálov (anód). Kombinácia rôznych prístupov, používaných v oblastiach keramiky, kovov a polymérov bude overená, ako je vysokoenergetické guľové mletie grafitu, grafénu a kremíka, ako aj tvorba hierarchicky štruktúrovaných kompozitov Si/grafén. Tieto prístupy budú tvoriť jadro navrhovanej technológie. Očakáva sa významné zlepšenie anódy, najmä z pohľadu zvýšenia energetickej capacity, špecifickej kapacity a coulombickej účinnosti. Významným prínosom bude taktiež aj rozšírenie poznatkov o dejoch prebiehajúcich pri zaťažení takýchto anód, resp. batériových článkov, a ich mechanizme pomocou modernej “in-operando” CVS / GCD-SAXS / WAXS analýzy doplnenej o podrobnú elektrochemickú a mikroštrukturálnu analýzu. Predpokladá sa vytvorenie demonštrátora článku batérie pozostávajúceho z vyvinutej anódy, komerčne dostupnej katódy na báze LiFePO4 a LiPF6 elektrolytu. Projekt navrhuje inovatívny spôsob výroby anód na báze Si/C kompozitov s cieľom dosiahnuť širšiu využiteľnosť v konštrukcii lítium-iónových batérií. Projekt predstavuje významný krok smerom k požiadavkam kladeným na anódy lítium-iónových batérií a to dlhodobú stabilitu pri cyklickom nabíjaní a vybíjaní pri vysokých rýchlostiach (viac ako 1000 cyklov pri 5 A/g) a špecifickej kapacite viac ako 800 mAh/g. |
BioPolSil - BioPolSil: Bionanokompozitné materiály na báze vrstevnatých silikátov
Bionanocomposites based on organic polycations and layered silicates
| Doba trvania: |
1. 7. 2020 - 30. 6. 2024 |
| Evidenčné číslo: | APVV-19-0487 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kronek Juraj PhD. |
| Anotácia: | Hlavným cieľom projektu je pripraviť nové, štruktúrne unikátne a z environmentálneho hľadiska prijateľné typy biokompozitných materiálov na báze ílových minerálov zo skupiny smektitov a nových syntetizovaných polykatiónov na báze poly(etylén imínu) (PEI). |
Dvojdimenzionálne nanomateriály v hybridoch a polymérnych kompozitoch pre pokročilé aplikácie
Two-dimensional nanomaterials in hybrids and polymer composites for advanced applications
| Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2025 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0006/22 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Omastová Mária DrSc. |
| Anotácia: | V projekte budú a študované dvojrozmerné (2D) nanočastice grafén oxidu, redukovaného grafén oxidu a MXénov. MXény budú pripravené z prekurzoru, MAX fázy. Rôzne typy MXénov ako Ti3C2, (Mo2Ti2)C3, alebo karbo-nitridy budú podrobne študované a použité pre ďalšie aplikácie. Hybridné vrstvy sa pripravia kombináciou uhlíkových nanotrubičiek a 2D nanočastíc. Tieto materiály sa budú skúmať pre použitie v perovskitových solárnych článkoch a superkondenzátoroch. Častice MXénov budú stabilizované rôznymi chemickými látkami a antioxidantmi. Štúdium ich povrchov a mechanických vlastností pomocou nanoindentácie bude základom pre ich použitie v senzorike. Pripravia sa elektricky vodivé kompozity na báze rôznych polymérnych matríc s MXénmi a hybridmi, MXén/uhlíkové nanotrubičky. Cieľom je získať nový typ kompozitných materiálov pre elektromagnetické tienenie. |
FlayMat - FlayMat: Hybridné nízkorozmerné vrstvené materiály s novými funkciami
Hybrid Low Dimensional Layered Materials with new Functionalities
| Doba trvania: |
1. 7. 2020 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | APVV-19-0465 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Omastová Mária DrSc. |
| Anotácia: | Projekt sa zameriava na prípravu nových typov 2D anorganických materiálov MXénov a prípravu nových typov perovskitových kvantových bodiek (PQDs), materiálov typu 0D. MXény nie sú komerčne dostupné, pripravia sa vo forme delaminovaných monovrstiev z MAX fázy. Na začiatku projektu sa použije typ M3X2, v neskorších štádiách výskumu to bude typ M4C3, a jeho analógy, ako sú carbido/nitridy. MXény sa budú cielene funkcionalizovať aby sa zvýšila ich stabilita. 0D materiály PQDs, ako CsPbI3 sa pripravia s rôznymi typmi ligandov, ktoré umožnia ich dobrú koloidnú stabilitu a zlepšenie fotovoltaických vlastností. V ďalšom štádiu sa pripravia jednotlivé kompaktné a usporiadané monovrstvy MXénových častíc a PQDs na rozhraní voda/vzduch modifikovanou Langmuir-Schaefer metódou. Následne sa uskutoční prenos monovrstiev na planárny substrát. Pripravené 2D a 0D nanočastice, ako aj tvorba monovrstiev sa budú komplexne charakterizovať z hľadiska štruktúry, elektrických a optických vlastností použitím rôznych metód vrátane in situ a ex situ GISAXS a GIWAXS. Zabudovanie monovrstvy MXénov a PQDs ma rozhranie ETL resp. HTL a aktívnej perovskitovej vrstvy v planárnych priamych a invertovaných perovskitových solárnych článkoch (PSC), preskúmanie procesu rasu aktívnej vrstvy na nich a pochopenie vplyvu nových zabudovaných vrstiev na kvalitu rozhrania a na výkonnosť PSC a na ich stabilitu je ďalším cieľom projektu. Z pripravených MXénov rôznych typov a PQDs sa pripravia inovatívne dvojvrstvy, ich usporiadanie - monovrstva PQDs na monovrstve MXénu na pevnom substráte a komplexná charakterizácia ich štruktúrnych, optických a elektronických vlastností, meranie fotolumiscencie v závislosti od parametrov MXénových a modifikovaných PQDs častíc poskytnú nové poznatky, ktoré bude možné využiť pri aplikácii týchto nových materiálov v optoelektronike. |
KOREKAS - Imobilizácia a koimobilizácia viabilných celobunkových biokatalyzátorov s enzýmovými kaskádami pre produkciu chemických špecialít, vývoj metód ich charakterizácie a bioreaktorové inžinierstvo.
Immobilization and co-immobilization of viable whole-cell biocatalysts with enzyme cascades for production of chemical specialties, development of methods for their characterization and bioreactor engineering.
| Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 30. 6. 2026 |
| Evidenčné číslo: | APVV-20-0272 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Lacík Igor DrSc. |
| Anotácia: | Cieľom je získanie nových poznatkov a vývoj metodík charakterizácie v rámci výskumu viabilných celobunkových imobilizovaných biokatalyzátorov na produkciu chemických látok formou kaskádových systémov. Tým sa rozšíria možnosti vývoja priemyselných kaskádových biokatalyzátorov, využívajúcich výhody enzýmov zo skupiny Baeyer-Villigerových monooxygenáz. |
Konštrukcia inteligentných polymérnych kompozitných systémov pre kontrolované a cielené podávanie liečiv.
-
| Doba trvania: |
1. 12. 2022 - 30. 9. 2025 |
| Evidenčné číslo: | SASPRO II 1381/03/02 |
| Program: |
SASPRO |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Assoc. Prof. Omer Ahmed Mohamed PhD. |
| Anotácia: | V poslednom čase sa venuje nadmerná pozornosť vývoju systémov na podávanie liekov (DDS). Tieto systémy boli navrhnuté s cieľom zmierniť obmedzenia konvenčných terapeutík, pretože majú schopnosť zvýšiť rozpustnosť liečiva, predĺžiť biologickú aktivitu a zlepšiť terapeutickú účinnosť. Inteligentné polymérne hydrogély boli potenciálne navrhnuté na kontrolované a cielené podávanie liečiv vďaka ich atraktívnym vlastnostiam, ako je biologická odbúrateľnosť, jednoduchá modifikácia, biokompatibilita a netoxickosť. Kovovo-organické "rámce" (MOF) našli potenciálne využitie ako nosiče liečiv vďaka svojim pozoruhodným vlastnostiam vrátane dobre definovanej štruktúry, veľmi vysokého povrchu a pórovitosti a jednoduchej funkcionalizácie. V tomto projekte sa pokúsime vyvinúť nové biopolymérové kompozity ako inteligentné nano/mikro-hydrogélové nosiče na riadené a cielené podávanie liečiv. V tomto projekte sa najprv skonštruujú rôzne jednoduché a binárne MOFy a skombinujú sa s inteligentnými citlivými derivátmi chitosanu prostredníctvom procesov povrchovej úpravy a funkcionalizácie. Okrem toho sa skonštruujú nové bioaktívne kompozitné hydrogély s cieľom vyvinúť inteligentné nosiče s jadrom citlivým na pH na báze funkcionalizovaného chitosanu (napr. aminovaného chitosanu), derivátu celulózy (CMC) a oxidu grafénového (aminované/karboxylové deriváty). Okrem toho sa vyvinú nové inteligentné hydrogélové kompozity prostredníctvom štepenia β-cyklodextrínu (β-CD) s derivátom chitosanu a MOF. Budú sa optimalizovať faktory ovplyvňujúce proces syntézy a formulácie. Vyvinuté inteligentné biokompozity sa budú charakterizovať pomocou niekoľkých fyzikálno-chemických charakterizačných nástrojov, ako sú FTIR, TGA, TEM, SEM, XRD, Zeta potenciál, BET a analyzátor veľkosti častíc. Bude sa skúmať citlivosť na pH, účinnosť nakladania liečiva a profily uvoľňovania liečiva in vitro. Bude sa hodnotiť cytotoxicita, biokompatibilita a biodegradovateľnosť vytvorených inteligentných biokompozitov. |
Mikrosféry pripravené dvojitým kovalentným a nekovalentným sieťovaním alginátov so samoregeneračnou schopnosťou pre bunkovú enkapsuláciu
Microspheres based on dual non-covalently and covalently crosslinked alginates with self-healing properties for cell encapsulation
| Doba trvania: |
1. 1. 2020 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0140/20 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Heydari Abolfazl PhD. |
MOSBAPA - Modifikácia povrchov ako bariéra pre adsorpciu proteínov.
Modification of surfaces as barrier to protein adsorption.
| Doba trvania: |
1. 7. 2022 - 30. 6. 2026 |
| Evidenčné číslo: | APVV-21-0346 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Benková Zuzana PhD. |
| Anotácia: | Napriek dôležitej úlohe povrchov pokrytých koncovo zakotvenými reťazcami pri ich ochrane pred adsorpciou proteínov zostáva mechanizmus odpudzovania proteínov zatiaľ stále nejasný. Uskutočnia sa atomistické molekulovo-dynamické (MD) simulácie, ktoré objasnia funkciu molekúl vody v procese odpudzovania proteínov z planárneho grafénu a zakriveného povrchu uhlíkovej nanorúrky (CNT) pokrytých poly(etylénoxid)om (PEO) a poly(2-oxazolín)om (POX) pri rôznych povrchových hustotách. Zaujímavý bude vplyv zakrivenia povrchu, povrchovej hustoty a chemického zloženia zakotvených reťazcov na hydratáciu a konformáciu zakotvenej vrstvy a ich efekt na adsorpciu alebo odpudzovanie proteínu. Globulárna nehelikálna doména protoméru C1q proteínu, ktorý je súčasťou komplexu zahrnutom v natívnom imúnnom systéme, bude reprezentovať bielkovinovú doménu bohatú na štruktúry β-skladaného listu. Subdoména albumínu ľudského séra bude uvažovaná ako reprezentant proteínovej domény bohatej na α-hélixy. Okrem existujúcich teórií, zaoberajúcich sa hydratáciou a priestorovými efektmi, bude skúmaný aj vplyv zvýšenej entropie vody súvisiacej s vypudením nejakých molekúl vody zo zakotvenej vrstvy vplyvom približovania sa proteínu. Porovná sa konformačné správanie reťazcov zakotvených na rovinnom a zakrivenom povrchu. Aby bolo možné stanoviť vplyv vody a soli na tieto konformačné vlastnosti, uskutočnia sa simulácie v suchých podmienkach, vo vode a v salíne. V prípade grafénu sa porovná experimentálne usporiadanie s biologickými podmienkami. |
Molekulovo-dynamické simulácie topologicky uväznených a obmedzených polymérov
Molecular dynamics simulations of topologically confined and constrained polymers
| Doba trvania: |
1. 1. 2020 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0102/20 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Račko Dušan PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na molekulovú dynamiku topologicky obmedzených a stesnaných polymérov, so zreteľom na bio-polyméry ako sú DNA a chromatín. Cieľom projektu bude vývoj nového špecializovaného hrubozrnného modelu na simulácie DNA, nové molekulovo-dynamické simulácie molekúl s topologickým obmedzením a stesnaných molekúl s biologickými a nano-technologickými dôsledkami, a použitie skôr vyvinutých výpočtových nástrojov na nové oblasti výskumu. Zameranie projektu je multidisciplinárne, spájajúce rôzne oblasti zahŕňajúce polymérnu fyziku, výpočtovú fyziku, biofyziku, molekulárnu biológiu a nanotechnológiu s akcentom na rozvoj spoluprác a disemináciu nových vedomostí. Výsledkom projektu bude 5-8 vedeckých článkov a diseminačné activity rozdelené do viacerých pracovných balíkov. |
NANOCOMP - Nanokompozity na báze elastomérnych zmesí so zvýšenou odolnosťou voči difúzii plynov vrátane vodíka
Nanocomposites based on elastomeric blends with improved resistance to diffusion of gases including hydrogen
| Doba trvania: |
1. 7. 2021 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | APVV-20-0593 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Prof. Ing. Chodák Ivan DrSc. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je výskum aplikačného potenciálu vybraných skupín plnív elastomérnych zmesí s nanočasticami vyznačujúcimi sa schopnosťou vytvárať v elastomérnej matrici orientované lamelárne štruktúry brániace difúzii plynov a iných nízkomolekulárnych látok elastomérnym kontínuom. Predmetom skúmania budú plnivá na báze montmorilonitov (MMT), grafénových nanoplatničiek (GNP), vrstevnatých dvojitých hydroxidov (LDH) a ich kombinácií s potenciálnym synergickým účinkom a metodológia ich zapracovania do elastomérnych matríc predovšetkým na báze etylén – propylén – diénových terpolymérov (EPDM) a tiež elastomérov na báze styrén – butadiénového kaučuku (SBR), prírodného kaučuku (NR) a akrylonitril – butadienového kaučuku (NBR). Výstupom riešenia bude súbor poznatkov o efektívnosti aplikácie vrstevnatých nanoplnív a ich synergických kombinácií pri zvyšovaní odolnosti elastomérnych materiálov voči difúzii plynov a iných nízkomolekulárnych látok a optimalizované postupy prípravy takýchto elastomérnych zmesí s osobitným dôrazom na potenciálnu aplikáciu týchto materiálov v oblasti vodíkových technológií. Aplikačným výstupom riešenia budú receptúry a technologické postupy prípravy elastomérnych zmesí pre výrobu tesniacich elementov a výrobkov technickej gumy s použitím plnív s nanometrickou veľkosťou častíc vytvárajúcich orientované lamelárne štruktúry s podstatne zvýšenou odolnosťou voči priepustnosti plynov a nízkomolekulárnych látok, ktorých realizátorom bude akciová spoločnosť VEGUM so sídlom v Dolných Vesteniciach. |
Ochrana povrchov pred adsorpciou proteínov: poly(etylénoxid) vs poly(2-oxazolín)
Protection of surfaces against protein adsorption: poly(ethylene oxide) vs poly(2-oxazoline)
| Doba trvania: |
1. 1. 2020 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0122/20 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Benková Zuzana PhD. |
| Anotácia: | Cieľom tohto projektu je štúdium interakcií medzi povrchmi ireverzibilne pokrytými poly(etylénoxidom) (PEO) alebo poly(2-oxazolínom) (POX) pri rôznej povrchovej hustote a peptidmi rôznej afinity k vode s použitím atomistických molekulovo dynamických (MD) simulácií za účelom určiť úlohu vody v týchto interakciách. Okrem entalpického príspevku k interakciám medzi peptidom a zakotvenými polymérnymi reťazcami je zaujímavé sledovať aj entropický príspevok súvisiaci s molekulami vody vypudenými zo zakotvenej vrstvy. V jednom usporiadaní bude interagovať voľný peptid s polymérmi pokrytým silikátovým povrchom. V ďalšom usporiadaní sa bude peptid zakotvený na inom povrchu približovať k pokrytému silikátovému povrchu pôsobením vonkajšej sily. Získa sa závislosť sily od vzdialenosti peptidu od pevného podkladu. Existencia minima na tejto závislosti bude znamenať adsorpciu peptidu. Porovnanie výsledkov z obidvoch usporiadaní ukáže, či sú tieto usporiadanie ekvivalentné, teda či sú experimentálne zistenia aplikovateľné na biologické podmienky. Uskutoční sa tiež štúdium systémov zložených z uhlíkových nanorúriek (CNT) pokrytých s PEO alebo POX interagujúcimi s rozličnými peptidmi, aby sa poukázalo na odlišnosti v správaní polymérnych vrstiev zakotvených na planárnom a zakrivenom podklade. MD simulácie sa uskutočnia pre systémy bez vody, v prítomnosti vody a v roztoku NaCl. |
O2PIPOL - Pokročilá fotochemicky indukovaná radikálová polymerizácia s prenosom atómu tolerantná k prítomnosti kyslíka.
Advanced Oxygen Tolerant Photochemically Induced Atom Transfer Radical Polymerization.
| Doba trvania: |
1. 7. 2020 - 30. 6. 2024 |
| Evidenčné číslo: | APVV-19-0338 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Mosnáček Jaroslav DrSc. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na vývoj fotochemicky indukovanej radikálovej polymerizácie s prenosom atómu aplikovateľnej aj v prítomnosti vzduchu za rôznych špecifických podmienok. Takáto polymerizácia bude obovským krokom smerom k ekologickému a priemyseľne ľahko realizovateľnému procesu pre prípravu materiálov a nanomateriálov pre rôzne aplikácie vrátane biomedicíny. |
2. ABSCARM - Pokročilé bioaktívne hydrogélové materiály pre regeneratívnu medicínu.
Advanced bioactive hydrogel materials for regenerative medicine.
| Doba trvania: |
1. 9. 2022 - 29. 2. 2024 |
| Evidenčné číslo: | ITMS2014+ 313011BWL6 |
| Program: |
Štrukturálne fondy EÚ Regionálny operačný program |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Lacík Igor DrSc. |
| Anotácia: | Vývoj hydrogélových biomateriálov s bioaktívnymi látkami a imobilizovanými kmeňovými bunkami, ktoré budú vhodné pre opravu poškodenej chrupavky až po testovanie v in vivo podmienkach. |
SuPerCell - Pokročilé perovskitové solárne články s optimalizovanou pasiváciou a štruktúrou.
Towards Superior Perovskite-based Solar Cells via Optimized Passivation and Structure.
| Doba trvania: |
1. 7. 2022 - 30. 6. 2026 |
| Evidenčné číslo: | APVV-21-0297 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kollár Jozef PhD. |
| Anotácia: | Štúdium distribúcie a povahy defektných stavov v hybridných perovskitových vrstvách spolu s najúčinnejšími stratégiami, ako odstrániť hustotu defektov.
Špecifické ciele projektu sú:
1) Návrh a syntéza nových absorbérov na báze organohalidov pre vysoko účinné a stabilné perovskitové solárne články
2) Optimalizácia procesu kryštalizácie perovskitových filmov s cieľom minimalizovať nežiarivú rekombináciu nosičov náboja
3) Pochopenie potenciálnych strát účinnosti s využitím techník röntgenového rozptylu a optickej spektroskopie
4) Optimalizácia a zväčšovanie rozmerov solárnych článkov na dosiahnutie vysokej účinnosti a dlhodobej prevádzkovej stability
|
Polymérne kompozity pre 3D tlač
Polymer Composites for 3D Printing.
| Doba trvania: |
1. 1. 2020 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0051/20 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Špitálsky Zdenko PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na vývoj nových progresívnych polymérnych kompozitov pre potenciálne aplikácie v 3D tlači. Budú sa skúmať rôzne typy plnív, ako napr. prírodné materiály (halloyzit, konopné vlákna), uhlíkové plnivá (uhlíkové vlákna, expandovaný grafit, nanodiamanty, uhlíkové nanorúrky), kovy a zliatiny, alebo ich vzájomná kombinácia. Ako polymérna matrica sa otestujú biodegradovateľné polyméry na báze kyseliny polymliečnej alebo polyhydroxybutyrátu a syntetické termoplasty typu polyetyléntereftalátu. Prešetrí sa vplyv plniva, štruktúry alebo geometrie na mechanické, termické, elektrické a spracovateľské vlastnosti výsledných kompozitov. Pripravené polymérne kompozity sa otestujú ako struny do priemyslených 3D tlačiarní.
|
Polyméry a polymérne materiály s pridanou hodnotou z obnoviteľných zdrojov.
Polymers and polymeric materials with added value from renewable resources.
| Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0168/21 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Danko Martin PhD. |
| Anotácia: | Multidisciplinárny projekt zahrňujúci polymérnu syntézu a fyzikálno-chemickú analýzu je zameraný na prípravu a použitie sieťovaných polymérnych materiálov na báze úplne alebo čiastočne prírodných (obnoviteľných) zdrojov. Ako obnoviteľné materiály budú študované napríklad kyselina polymliečna (z kyseliny mliečnej), polyhydroxybutyrát (mikrobiálna syntéza) alebo deriváty butyrolaktónov (napr. metylén-butyrolaktón z tulipánov), ktoré sú vhodné pre prípravu funkčných polyesterov, poly(met)akrylátov a polyamidoamínov. Tieto funkčné polyméry sú po chemickej modifikácií a zosietení vhodné na prípravu funkčných biokompatibilných a degradovateľných inžinierskych materiálov využiteľných v obalovom priemysle, poľnohospodárstve alebo i na úpravu povrchov. Syntéza polymérov, charakterizácia a funkcionalizácia sú čiastkové ciele projektu. Hlavným cieľom je produkcia vitrimérov, t.j. špeciálneho typu polymérnych sietí schopných opätovného spracovania a samoobnovenia bez straty mechanických vlastností po opakovaných cykloch. |
Štrukturálne-dynamické vlastnosti oligomérov a polymérov v objemovom stave a v uväznených stavoch pórovitých anorganických matríc.
Structural-dynamic properties of oligomers and polymers in the bulk and confined states of porous anorganic matrices.
| Doba trvania: |
1. 1. 2020 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0005/20 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Bartoš Josef DrSc. |
| Anotácia: | Experimentálny a modelový základný výskum zmien fyzikálnych vlastností vybratých modelových oligo- a polymérov pomocou originálne kombinovaného nasadenia mikroskopických externých próbovacích ESR a PALS techník spolu s makroskopickou charakterizáciou pomocou BDS a DSC techník. |
Vplyv nadmolekulovej štruktúry na úžitkové vlastnosti zmesí biodegradovateľných polymérov s termoplastickým škrobom
Influence of supramolecular structure on ultimate properties of blends of biodegradable polymers with thermoplastic starch
| Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2024 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 1/0751/21 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Mosnáčková Katarína PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na optimalizáciu prípravy nových typov termoplastického škrobu a to výberom vhodných plastifikátorov, chemickou modifikáciou, sieťovaním a použitím stužujúcich plnív. Rozsiahle možnosti kombinovanej úpravy fyzikálnych vlastností umožnia využiť termoplastické škroby ako minoritné komponenty v zmesiach s vybranými polymérnymi matricami s cieľom zvýšiť kompatibilitu zložiek zmesi a pripraviť biodegradovateľný materiál, ktorý bude spĺňať požiadavky na plánované použitie. Bude sa skúmať aj možnosť využitia termoplastického škrobu s vyhovujúcimi mechanickými vlastnosťami ako majoritnej zložky zmesi pre prípravu materiálov pre náročnejšie aplikácie. Techniky NMR umožnia zistiť zmeny nadmolekulovej štruktúry zmesí v režime dynamických deformácií na úrovni segmentov makromolekúl a korelovať ich s makroskopickými fyzikálnymi vlastnosťami zmesi dôležitými z hľadiska vybranej aplikácie. |
MICRO - Výskyt mikroplastov a vybraných mikropolutantov v povrchových a pitných vodách Slovenska a ich účinné odstránenie pomocou progresívnych postupov.
The occurence of microplastics and selected micropollutants in surface and drinking waters of Slovakia and their effective removal by progressive processes.
| Doba trvania: |
1. 7. 2020 - 31. 5. 2024 |
| Evidenčné číslo: | APVV-19-0250 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bondarev Dmitrij PhD. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je monitoring mikroplastov, pesticídov, liečiv, drog a ich metabolitov v pitných vodách SR a v povodí rieky Váh. V projekte budú intenzívne analyzované aj čistiarne odpadových vôd a ich možný vplyv na povodie Váhu. Okrem toho sa projekt zaoberá aj testovaním progresívnych spôsobov čistenia pitných a odpadových vôd akými sú ozonizácia, nanomateriály, membrány, Fentonova reakcia, železany, enzýmy či vodné rastliny. |
Využitie kontrolovaných polymerizácií pre prípravu nanočastic a kompozitov.
Utilization of controlled polymerizations in the preparation of nano-particles and composites.
| Doba trvania: |
1. 1. 2020 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0161/20 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bondarev Dmitrij PhD. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je pripraviť blokové kopolyméry nové alebo novým spôsobom. Druhou skupinou látok sú kompozity. Použijeme kombináciu známych syntéz a nových riadených robustných polymerizácií vyvíjaných na Ústave polymérov SAV. Kopolyméry a kompozity budú mať špecifickú štruktúru navrhnutú s ohľadom na ich možné aplikácie v transporte liečiv, organickej elektronike, membránach pre batérie, senzoroch alebo v konštrukčných kompozitoch. U blokových biokompatibilných kopolymérov je cieľom vyskúšať polymerizáciu typu PISA - prevedenie týchto reakcií foto-iniciovanou ATRP je v literatúre prakticky neznáme - my chceme použiť novú nízkoteplotnú ATRP polymerizáciu, ktorá umožní PISA. |
Vývoj imunoaktívnych polymérnych nosičov pre fotodynamickú terapiu
Development of immunoactive polymer carriers for photodynamic therapy.
| Doba trvania: |
1. 1. 2021 - 31. 12. 2023 |
| Evidenčné číslo: | VEGA 2/0172/21 |
| Program: |
VEGA |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Mgr. Kroneková Zuzana PhD. |
| Anotácia: | Hlavným cieľom tohto projektu je vývoj polymerného systému so zlepšenou terapeutickou funkciou pre liečbu rakoviny. Jeho podstatou je spojenie polyméru, ktorý spĺňa funkciu nosiča, ale zároveň má vďaka svojej štruktúre imunomodulačné účinky a vie aktivovať bunky imunitného systému, ktoré v kombinácii s uvoľneným liečivom pôsobia protirakovinovo. |
Zmeny mikroštruktúry a fyzikálnych vlastností zosieťovaných polymérov v objeme a uväznených podmienkach makro- a mezo-pórov.
Changes of microstructure and physical properties of crosslinked polymers in bulk and under confined conditions of macro- and mesopores.
| Doba trvania: |
1. 7. 2022 - 30. 6. 2026 |
| Evidenčné číslo: | APVV-21-0335 |
| Program: |
APVV |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Švajdlenková Helena PhD. |
| Anotácia: | Cieľ projektu: je skúmanie rozdielov v mikroštruktúre zosietených dimetakrylátov a epoxidov, ktoré budú pripravené novými postupmi v bulku ako aj v uväznených podmienkach makro a mezopórov. Získané voľnoobjemové charakteristiky sa budú porovnávať s výsledkami ďalších charakterizačných techník (FTIR, NIR, DSC, SEM, foto-reometria, dielektrická spektroskopia) a s výpočtami simulácií molekulovej dynamiky. |
Celkový počet projektov: 33
