Informačná stránka organizácie SAV
Projekty
Ústav experimentálnej fyziky SAV, v. v. i.
Medzinárodné projekty
AZCAI - Anti-amyloidná aktivita kompozitov na báze zeolitov a analýza so zobrazovaním vo vysokom rozlíšení a v reálnom čase
Anti-amyloid activity of zeolite-based composites and analysis with real-time 3d super-resolution imaging
Atmosférické elektrické pole a dynamika nabitých častíc a sekundárne kozmické žiarenie vo vysokých horách
-
2DSOTECH - Dvojrozmerná van der Waalsovská spinovo-orbitálna torzná technológia
2Dimensional van der Waals Spin-Orbit Torque Technology
| Doba trvania: |
1. 12. 2021 - 29. 11. 2024 |
| Program: |
ERANET |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Gmitra Martin PhD. |
| Anotácia: | Projekt si kladie za cieľ skúmať, navrhnúť a vyvinúť
dvojrozmernú platformu pre novú generáciu informačných
technológií založenú na dvojrozmerných magnetických a
topologických spinovo-orbitálnych materiáloch. Kombináciou
týchto materiálov do van der Waalsovských heteroštruktúr je
možné využiť synergiu medzi spintronickými efektami a
špecifickými vlastnosťami dvojrozmerných materiálov. To
umožňí využiť priekopnícku funkcionalitu v 2D technológiach,
koktrétne spinovo-orbitálnu torziu pri návrhu logických
zariadení, zariadení s nízkou spotrebou energie, alebo zariadení
so stálou pamäťou.
Hlavným cieľom projektu je detekovať prúdom indukované
prepínanie magnetizácie v hybridných zariadeniach
pozostávajúcich z 2D materiálov: spinovo-orbitálny materiál /
grafén / feromagnetický materiál, pomocou elektrického prúdu
(anomálny Hallov jav) alebo opticky (časovo rozlíšený
magneto-optický efekt) bez pomoci vonkajšieho magnetického
poľa využitím kolmého spinového prúdu kvôli zníženej symetrii
v spinovo-orbitálnych materiáloch.
Nízka kryštálová symetria vo vrstevnatých spinovo-orbitálnych
materiáloch vedie k nových spinovým textúram vhodná pre
realizáciu efektívnej konverzie náboja na spin. Základné
skúmanie konverzie náboja na spin bude vykonané pomocou
potenciometrických metód a nelokálnej geometrie spinového
hradla. Tieto štúdie umožnia získať informácie o hlavnom
mechanizme konverzie náboja na spin, ako sú spinový Hallov
jav, Rashba-Edelstein efekt, a dalšie efekty spinovo-
hybnostného uzamykania pri generovaní gigantickej spinovej
polarizácie. Magnetické 2D kryštály vykazujú široké spektrum
magnetických usporiadaní, ktoré je možné ovládať čiste
elektricky. Tento vynimočný potenciál magnetických 2D
materiálov bude študovaný s dôrazom na jeho využitie pre
spinovo-orbitálne technológie využijúc ich kolmú magnetickú
anizotropiu a možnosť ovládania ich stavu čiste elektricky. Bude
preskúmaná dynamika magnetických excitácií, ich anizotropia a
možnosť kontroly pomocou napäťových elektród. Cieľom je
študovať fundamentálne vlastnosti dynamiky magnetizácie a
spinovo-orbitálneho torzného prepínania v týchto hybridných
štruktúrach pomocou elektrického transportu,
magnetotransportu, časovo a priestorovo rozlíšenej magneto-
optických meraní, meraní feromagnetickej rezonancie a
harmonických meraní druhého rádu. Experimentállne štúdie
budú doplňané výpočtami z prvých zásad a effektívnymi
modelmi.
Potenciál neprebádaných funkcionalít v týchto heteroštruktúrach
vzniká ako dôsledok súhry medzi exotickými spinovými
textúrami, magnetickými fázami a indukovanými proximálnymi
efektami na rozhraniach. Vyprodukované hybridné zariadenia
budú použité na demoštrovanie ultra-rýchleho a nízko-
napäťového prepínania magnetizácie v 2D magnetoch pre ďalšiu
generáciu 2D spinovo-orbitálnej torznej technológie. |
EMP - Europská Mikrokelvinová Platforma
European Microkelvin Platform
Experiment ALICE na LHC v CERN: Štúdium silno interagujúcej hmoty v extrémnych podmienkach
The ALICE experiment at the CERN LHC: Study of the strongly interacting matter under extreme conditions
| Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2026 |
| Program: |
CERN/MŠ |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Králik Ivan CSc. |
| Anotácia: | Projekt sa zaoberá štúdiom silno interagujúcej hmoty pri extrémnych podmienkach v zrážkach p-p, p-Pb a Pb-Pb pri energiách urýchľovača LHC v CERN. Nosným programom experimentu ALICE je štúdium vlastností kvarkovo-gluónovej plazmy. |
ATLAS KE - Experiment ATLAS na LHC v CERN: hlboko-nepružné javy a nová fyzika pri TeV energiách
ATLAS experiment at LHC at CERN: deep-inelastic phenomenons and new physics at TEV energies
| Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2026 |
| Program: |
CERN/MŠ |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Stríženec Pavol CSc. |
| Anotácia: | Projekt sa zaoberá štúdiom protónovo-protónových zrážok pri vysokých energiách (13-14TeV) na urýchľovači LHC v CERN v rámci experimentu ATLAS. Je zameraný na verifikáciu Štandardného modelu (ŠM), ktorej súčasťou je najmä zber a analýza údajov za účelom vyjasnenia vlastností Higgsovho bozónu, a s tým spojené štúdium spontánneho narušenia symetrie v elektro-slabom sektore ŠM a postavanie Higgsovho bozónu vzhľadom k ŠM. Ďalej je to analýza dát z pohľadu možnej existencie tzv. SUSY častíc a s nimi spätej teórie supersymetrie a napokon je to analýza zameraná na skúmanie smerov fyziky mimo rámca ŠM, ako je napr. na možnosť existencie extra dimenzií, mikro čiernych dier a podobne. Dôležitou súčasťou projektu sú softvérové a metodické práce na zabezpečenie čo najvyššej kvality meraných a rekonštruovaných dát, aby väčšina z nich mohla byť použitá na fyzikálne analýzy. |
ASPIS - Feasibilitystudy of data-drivenAutonomousService forPredictionof IonosphericScintillations(ASPIS)
Feasibilitystudy of data-drivenAutonomousService forPredictionof IonosphericScintillations(ASPIS)
PURPLEGAIN - Fundamentals and application of purple bacteria biotechnology for resource recovery from waste
Fundamentals and application of purple bacteria biotechnology for resource recovery from waste
ANOMATY - Interakcie amyloidných fibríl a nanočastíc pre biomedicínske, biochemické a inžinierske aplikácie
Interactions of nanoparticles with amyloid fibrils: from therapy to nanomaterials
| Doba trvania: |
1. 1. 2022 - 31. 12. 2023 |
| Program: |
Bilaterálne - iné |
| Zodpovedný riešiteľ: |
doc. RNDr. Gažová Zuzana DrSc. |
| Anotácia: | Napriek tomu, že tvorba amyloidných fibríl je spojená s patogenézou mnohých ľudských ochorení, amyloidné fibrily
majú potenciál byť využité aj na prípravu nových materiálov. Existuje veľké množstvo experimentálnych štúdií
týkajúcich sa interakcií nanočastíc (NPs) s amyloidmi s rôznym výsledkom, pričom niektoré NPs sa iba viažu na
amyloidné fibrily, iné ich disociujú. Projekt, ktorý zahŕňa niekoľko najmodernejších komplementárnych výpočtových
a experimentálnych metodík, má za cieľ využiť dvojakú povahu NPs v komplexe s amyloidnými fibrilami pre
aplikácie v nanomedicíne (terapia amyloidóz) a chemickom inžinierstve (hybridné nanomateriály pre vylepšenie
katalytickej aktivity NPs). Na štúdium použijeme Au-, Ag- a Pd- nanočastice s rôznymi fyzikálno-chemickými
vlastnosťami a amyloidné fibrily vytvorené z lyzozýmu, inz ulínu a α-laktalbumínu. Ďalším cieľom je systematické
štúdium sklonu globulárnych proteínov k tvorbe amyloidných fibríl s kontrolovanými vlastnosťami. Údaje o
štrukturálnych a fyzikálno-chemických vlastnostiach fibríl môžu navyše vyplniť prázdne miesta vo veľkej skladačke
biológie akou je patogenéza amyloidóz. |
ML4NGP - Non-globular proteins in the era of Machine Learning
Non-globular proteins in the era of Machine Learning
| Doba trvania: |
25. 10. 2022 - 26. 10. 2026 |
| Program: |
COST |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Bednáriková Zuzana PhD. |
| Anotácia: | Projekt ML4NGP sa zameriava na vytvorenie interdisciplinárnej celoeurópskej siete na podporu súhry medzi experimentmi a výpočtami, experimentálnych rámcov určených na poskytovanie informácií výpočtovým metódam a nových výpočtových metód vyvinutých, vyškolených a porovnávaných s experimentálnymi údajmi. ML4NGP zlepší generovanie primárnych experimentálnych údajov (WG1), podporí integratívne prístupy štrukturálnej biológie (WG2), porovná najmodernejšie metódy "mashine learning" (WG3) a zlepší funkčnú charakterizáciu prirodzene rozbalených proteínov (WG4). Akcia podporí svoje vedecké ciele prostredníctvom politík, ktoré podporujú bezplatnú výmenu vedomostí, inkluzívnosť a odbornú prípravu mladých výskumníkov, ktorí budú viesť budúce inovácie v tejto oblasti. |
| Web stránka projektu: | https://www.cost.eu/actions/CA21160/ |
NOVÉ KOMPOZITY NANOČASTÍC OXIDU CÉRIA A UHLÍKOVÝCH ENTEROSORBENTOV PRE LIEČBU CHORÔB PO AKÚTNOM OŽIARENÍ
NOVEL COMPOSITES BASED ON CERIUM OXIDE NANOPARTICLES AND CARBON ENTEROSORBENTS FOR ACUTE RADIATION SICKNESS THERAPY
SK-S2P-Edu - Proposal for Slovak universities curriculum adaptation toward S2P market (SK-S2P-Edu)
Proposal for Slovak universities curriculum adaptation toward S2P market (SK-S2P-Edu)
Self assembly and functionalization of nanofibrillar DNA-spider silk hybrid materials
Self assembly and functionalization of nanofibrillar DNA-spider silk hybrid materials
JUICE-PEP-ACM - Slovenský príspevok k misii ESA-JUICE: Vývoj anti-koincidenčného modulu ACM pre časticový komplex PEP
Slovak contribution to ESA-JUICE mission: Development of Anti-Coincidence Module ACM for Particle Environment Package PEP
| Doba trvania: |
15. 11. 2018 - 31. 5. 2023 |
| Program: |
European Space Agency (ESA) |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Baláž Ján PhD. |
| Anotácia: | Vesmírna misia ESA-JUICE (JUpiter ICy moons Explorer, http://sci.esa.int/juice) musí čeliť veľmi nehostinnému prostrediu radiačných pásov Jupitera, kde dominujú prenikavé energetické elektróny. Časticový komplex PEP tejto misie (http://sci.esa.int/juice/50073-science-payload ) je vo vývoji v rámci širokej medzinárodnej kolaborácie pod vedením Švédskeho ústavu kozmickej fyziky v Kirune. Kvôli hmotnostným limitom pre efektívne radiačné tienenie bude PEP pracovať v nepriaznivom prostredí penetrujúcich elektrónov, ktoré ovplyvnia detekčný proces v PEP/JDC (Jovian plasma Dynamics and Composition) senzore. Na potlačenie nepriaznivých vplyvov penetrujúcich elektrónov bol prijatý koncept anti-koincidenčného modulu ACM. Projekt zahŕňa vývoj kozmicky kvalifikovaného polovodičového detektora, elektronickej dosky na sparacovanie signálu detektora a laboratórneho testovacieho a kalibračného systému RATEX-J (RAdiation Test EXperiment for JUICE).
|
SUPERQUMAP - Supravodivé nanozariadenia a kvantové materiály pre koherentnú manipuláciu
SUPERCONDUCTING NANODEVICES AND QUANTUM MATERIALS FOR COHERENT MANIPULATION
| Doba trvania: |
6. 10. 2022 - 5. 10. 2026 |
| Program: |
COST |
| Zodpovedný riešiteľ: |
prof., RNDr. Samuely Peter DrSc., akademik US Slovenska |
| Anotácia: | Predkladáme projekt spoločného výskumu skupín z celej Európy orientovaný do troch oblastí: i) syntéza a charakterizácia kvantových materiálov s novými topologickými vlastnosťami, ii) vývoj senzorov a zariadení využívajúcich supravodivé funkcie, iii) vytváranie a koherentnú manipuláciu supravodivých stavov pre kvantovú elektroniku. |
Štúdium dynamiky v oblasti rozhrania medzi vesmírom a atmosférou Zeme
-
RBS - Výskum masívnych supravodičov
Research on bulk superconductors
LUNA-26 - Vývoj spektrometra ASPECT-L pre lunárnu misiu LUNA-26.
Development of spectrometer ASPECT-L for lunar mission LUNA-26.
| Doba trvania: |
1. 6. 2020 - 31. 5. 2024 |
| Program: |
Bilaterálne - iné |
| Zodpovedný riešiteľ: |
Ing. Baláž Ján PhD. |
| Anotácia: | Cieľom projektu je vyvinúť a skonštruovať spektrometer kozmických energetických častíc pre lunárnu misiu LUNA-26 Orbiter, ktorý bude zabezpečovať detekciu častíc na orbite okolo mesiaca. Pokročilé štúdia časticového prostredia na mesačnom povrchu a v jeho blízkom okolí je popri základnom výskume dôležité aj v súvislosti s plánovanými misiami s ľudskou posádkou a budovaním mesačnej základne. |
| Web stránka projektu: | http://luna26.cosmos.ru/en/luna-26-orbiter/ |
Národné projekty
Analýza obrazových sekvencií metódami hlbokého učenia vo vybraných biofyzikálnych experimentoch
-
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
-
HERO - 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. |
ECODISC - 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
-
Kozmické žiarenie v heliosfére s terminačnou rázovou vlnou a heliosférickou obálkou
-
MIKROKELVIN - 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
Magnetizačné procesy kompozitov s magnetickými časticami s modifikovaným povrchom
-
MULTIHIT - Multifunkčné inhibítory poly/peptidov spojených s Alzheimerovou chorobou
Multi-target inhibitors of poly/peptides associated with Alzheimer´s disease
NANOVIR - 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. |
| Web stránka projektu: | https://websrv.saske.sk/uef/veda-a-vyskum/projekty-v-ramci-opvai/nanovir/ |
NANOELEN - 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. |
UNPROMAT - Nové nano/mikroštruktúrované kovové materiály pripravené nekonvenčnými spôsobmi spracovania
Novel nano/micro-structured metallic materials prepared by unconventional processing routes
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.
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. |
PRESPEED - 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)). |
MikroFlex - Pružné mikroštruktúry a mikroroboty pre biomedicínske labon-chip aplikácie
-
REBCOAPL - 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. |
| Web stránka projektu: | https://websrv.saske.sk/uef/oddelenia-a-laboratoria/laboratorium-materialovej-fyziky/ |
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. |
BULKREBCO - 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. |
| Web stránka projektu: | https://websrv.saske.sk/uef/oddelenia-a-laboratoria/laboratorium-materialovej-fyziky/ |
Štúdium a modifikácia vlastností pavúčieho proteínu nadprodukovaného v Escherichia coli
-
Štúdium netriviálnej supravodivosti vybraných materiálov.
Research of non-trivial superconductivity on selected materials.
Teoretické štúdium frustrovaných magnetických systémov
Theoretical study of frustrated magnetic systems
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. |
TopoSQ2D - Topologická supravodivosť v kvantových dvojrozmerných zaradieniach
Topological superconductivity in quantum two-dimensional devices
| Doba trvania: |
1. 4. 2022 - |
| Program: |
IMPULZ |
| Zodpovedný riešiteľ: |
RNDr. Gmitra Martin PhD. |
| Anotácia: | Projekt je zameraný na výskum van der Waalsovských dvojrozmerných materiálov so zameraním na nové kvantovo-mechanické javy indukované spinovo-orbitálnou interakciou a jej súhru s magnetizmom, topológiou a supravodivosťou. Na tento účel bude založené nové výskumné laboratórium kvantových materiálov s úzkym prepojením teoretickej expertízy v oblasti spinovo-orbitálnej interakcie a experimentánymi odbornými znalosťami v oblasti supravodivosti. Výskum bude zameraný na skúmanie elektronických vlastností pripravených heteroštruktúr v normálnej a supravodivej fáze pomocou skenovacej tunelovej mikroskopie a magnetotransportných meraní. Teoretické štúdie budú zamerané na výpočet elektrónovej štruktúry z prvých princípov, kvázičasticových interferenčných spektier a transportných vlastností s cieľom interpretovať namerané dáta a usmerniť ďalší experimentálny výskum. Študované systémy budú následne využité pre návrhy možných realizácií zariadení využívajúce topologické aspekty supravodivosti relevantné pre kvantové výpočty. |
Topologicky netriviálne magnetické a supravodivé nanoštruktúry
-
BIOVID-19 - 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. |
| Web stránka projektu: | https://websrv.saske.sk/uef/veda-a-vyskum/projekty-v-ramci-opvai/biovid-19/ |
Vývoj translačne relevantných regeneračných a reparatívnych stratégií po traumatickom poranení miechy
The development of translationally relevant regenerative and reparative strategies after spinal cord trauma
Celkový počet projektov: 53
