Pracovisko: Prírodovedecká fakulta, Ústav fyzikálnych vied, Katedra fyziky kondenzovaných látok
Názov témy: Príprava a štúdium katalyzátorov pre výrobu zeleného vodíka fotoelektrolýzou vody
Anotácia: Postdoktorandský výskum bude zameraný na syntézu nízko nákladových aktívnych a stabilných katalyzátorov na fotoelektrochemickú evolúciu vodíka. Cieľom je zlepšiť katalytické schopnosti zmesných oxidov železa a medi (CFO) využitím vhodných techník prípravy. V súlade s tým sa na syntézu vzoriek na báze CFO použijú rôzne stratégie, ako je naprašovanie a úprava povrchu katalyzátorov rôznymi vrstvami za účelom zlepšenia stability a aktivity katalyzátora. Budú využité aj vybrané metódy štruktúrnej a morfologickej charakterizácie na skúmanie fyzikálnych vlastností vyrobených katalyzátorov.
Prijímajúci profesor: prof. Ing. Martin Orendáč DrSc.
E-mail: martin.orendac@upjs.sk
Zodpovedný pracovník: Doc. Mgr. Vladimir Komanický Ph.D.
E-mail: vladimir.komanicky@upjs.sk
Odborné požiadavky/kritériá uchádzača: Uchádzač o túto pozíciu musí mať skúsenosti s výskumom v oblasti fotoelektrokatalýzy, elektrokatalýzy, palivových článkov a elektrolýzerov, musí mať silné teoretické a praktické skúsenosti v oblasti fyziky kondenzovaných látok, fyzikálnej chémie a materiálového výskumu. Jedným z hlavných predpokladov sú aj praktické zručnosti pri príprave tenkých katalytických vrstiev pomocou magnetrónového naprašovania a elektrodepozície Odborná kvalifikácia uchádzača musí byť podložená publikáciami respektíve patentami v oblasti elektrokatalýzy respektíve fotokatalýzy.
Pracovisko: Prírodovedecká fakulta, Ústav fyzikálnych vied, Katedra fyziky kondenzovaných látok
Názov témy: Optimalizované magnetické nanočastice pre zefektívnenie separačných procesov nukleových kyselín
Anotácia: Magnetické nanočastice majú vysoký pomer povrchu k objemu, vysokú rýchlosť väzby s detekčnými látkami a môžu vykonávať magneticky riadenú agregáciu a disperziu, čo umožňuje jednoduchú a ľahkú separáciu nukleových kyselín. Magnetická separácia nukleových kyselín má v porovnaní s inými technikami používanými na rovnaký účel niekoľko výhod. Nukleové kyseliny je možné izolovať priamo zo surových materiálov, ako sú krv, homogenáty tkanív, kultivačné médiá, voda atď. Vďaka možnosti úpravy magnetických vlastností nanočastíc je možné ich relatívne ľahko a selektívne odstrániť aj z viskóznych suspenzií vzoriek.
V rámci pracovného miesta výskumného pracovníka – postdoktoranda bude cieľom práce príprava, štruktúrna a magnetická charakterizácia magnetických nanočasticových systémov rôznych tvarov a chemického zloženia a následné overenie kvality magnetických nanočastíc na izoláciu nukleových kyselín.
Téma sa bude zameriavať na systematické štúdium vplyvu rôznych tvarov a rôzneho chemického zloženia nanočastíc, ako aj vplyvu funkčných skupín naviazaných na povrchu nanočastíc na ich fyzikálno-chemické vlastnosti, magnetickú separáciu a afinitu k nukleovým kyselinám. Na charakterizáciu vyrobených nanočastíc budú použité magnetické merania a experimentálne metódy ako elektrónová mikroskopia, röntgenová difrakcia, dynamický a elektroforetický rozptyl svetla, infračervená spektroskopia, ako aj testy na stanovenie separačnej účinnosti nanočastíc ako sú fluorescenčný test vytesnenia ethidium bromidu a extrakcia RNA pomocou nanočastíc. Cieľom je optimalizovať povrchovú chemickú funkcionalizáciu pre maximálnu výťažnosť a špecificitu separácie genetického materiálu z komplexných biologických vzoriek pre vytvorenie kompozitov moderných nanokompozitov.
Výsledky tohto výskumu prispejú k vývoju nových, vysokoúčinných magnetických extrakčných systémov, ktoré nájdu uplatnenie v moderných diagnostických technológiách a biomedicínskom výskume.
Prijímajúci profesor: prof. RNDr. Pavol Sovák, CSc.
E-mail: pavol.sovak@upjs.sk
Zodpovedný pracovník: doc. RNDr. Adriana Zeleňáková, DrSc.
E-mail: adriana.zelenakova@upjs.sk
Odborné požiadavky/kritériá uchádzača: Ukončené doktorandské štúdium na tému, ktorá sa venuje príprave a charakterizácii nanočastíc. Uchádzač má mať skúsenosti so syntézou nanočastíc a takisto skúsenosti s protokolmi a experimentami na stanovenie separačnej účinnosti magnetických nanočastíc. Uchádzač o pracovné miesto post doktoranda predloží aspoň dve publikované práce registrované v Current Contents a zoznam účasti aspoň na 8 vedeckých konferenciách, kde dokladuje erudíciu v oblasti magnetických nanočastíc pre magnetickú separáciu.
Pracovisko: Prírodovedecká fakulta, Ústav fyzikálnych vied, Katedra fyziky kondezovaných látok
Názov témy: Magnetizačné procesy v magneticky mäkkých materiáloch v aplikačných podmienkach
Anotácia: Projekt je zameraný na štúdium vybraných magneticky mäkkých materiálov s význačnými vlastnosťami ako sú elektroocele a lisované kompozitné materiály. Študovaný bude vplyv parametrov prípravy na magnetické vlastnosti v rôznych magnetizačných podmienkach, ktoré sú kľúčové pre uplatnenie v aplikáciách. Cieľom bude optimalizovať vlastnosti študovaných materiálov na základe pochopenia prebiehajúcich magnetizačných procesov.
Prijímajúci profesor: prof. Ing. Martin Orendáč, DrSc.
E-mail: martin.orendac@upjs.sk
Zodpovedný pracovník: doc. RNDr. Ján Füzer, PhD.
E-mail: jan.fuzer@upjs.sk
Odborné požiadavky/kritériá uchádzača:
- PhD. v odbore Fyzika kondenzovaných látok, Materiálová veda, Elektronika alebo príbuznom odbore.
- Skúsenosti v oblasti magnetickej a/alebo štruktúrnej charakterizácie magneticky mäkkých materiálov.
- Minimálne tri publikácie publikované vo vedeckých časopisoch vedených v databáze WoS, minimálne na jednej z nich prvý alebo korešpondujúci autor
Pracovisko: Prírodovedecká fakulta, Ústav chemických vied, Katedra analytickej chémie
Názov témy: Vývoj zelených analytických postupov na základe kombinácie mikroextrakčných metód s inovatívnymi zariadeniami pre UV-Vis a fluorescenčnú detekciu
Anotácia: Hlavným cieľom projektu bude vývoj nových analytických metód v súlade so súčasnými požiadavkami na inováciu, efektívnosť a ekologickosť. V tomto smere sú ako veľmi perspektívne kombinácie mikroextrakčných techník, predovšetkým na základe použitia alternatívnych zelených rozpúšťadiel, s metódami UV-Vis a fluorescenčnej spektrometrie. Takéto kombinácie však potrebujú účinných nástrojov na merania analytických signálov, medzi ktoré patria optické a fluorescenčné sondy. Zavedenie týchto inovatívnych zariadení bude prospešným na online detekciu vybraných analytov pri spojení so zelenými mikroextrakčnými technikami, pripadne aj s bezextrakčnými postupmi. Analýza sa tak nie len výrazne zjednoduší a urýchli, ale s vysokou citlivosťou dokážeme analyzovať zložíte vzorky priamo na zadanom mieste a v reálnom čase. Spoľahlivosť vypracovaných metód a postupov sa bude verifikovať chemometrickým vyhodnotením získaných výsledkov.
Prijímajúci profesor: Prof. Dr. Yaroslav Bazeľ, DrSc.
E-mail: yaroslav.bazel@upjs.sk
Zodpovedný pracovník: Prof. Dr. Yaroslav Bazeľ, DrSc.
E-mail: yaroslav.bazel@upjs.sk
Odborné požiadavky/kritériá:
- Titul PhD. zo študijného programu Analytická chémia
- skúseností v oblastí spektrálnych a separačných (mikroextrakčných) metód
- aktívna vedecká činnosť: minimálne 5 publikácií v časopisoch kategórie Q1 a Q2 evidovaných v databáze WoS alebo Scopus
- účasť na vedeckých konferenciách, zahraničná stáž
Pracovisko: Prírodovedecká fakulta, Ústav chemických vied, Katedra analytickej chémie
Názov témy: Vývoj nových miniaturizovaných extrakčných metód tuhou fázou na analýzu vzoriek životného prostredia a potravín: syntéza nových a použitie konvenčných sorbentov
Anotácia: Jedným z aktuálnych a dôležitých trendov súčasnej analytickej chémie je vypracovanie nových postupov v súlade s požiadavkami zelenej analytickej chémie. Existuje niekoľko rôznych spôsobov na vylepšenie „zelenosti“ analytických postupov. Medzi ktoré patria napr. miniaturizácia analytických techník, teda vypracovanie postupov, ktoré by umožnili získať kvalitný analyticky výsledok s použitím výrazne menšieho množstva činidiel, nahradenie bežne používaných nebezpečných chemikálií bezpečnejšími, a automatizácia. Téma sa venuje prvým dvom z vyššie menovaných spôsobov.
Vývoj miniaturizovaných extrakčných metód tuhou fázou (µ-SPE) na stanovenie analytov v environmentálnych a potravinárskych vzorkách je aktuálnou úlohou analytickej chémie. Výskum zahŕňa vývoj nových a/alebo vylepšenie existujúcich techník µ-SPE na koncentrovanie a separáciu cieľových analytov s použitím známych sorbentov ako aj syntézu nových sorbentov na báze LDH (layered double hydroxides alebo vrstevnatých dvojitých hydroxidov) s cieľom zlepšiť ich analytické charakteristiky. Vyvinuté metódy budú overené analýzou reálnych vzoriek. Metódy µ-SPE dokážu významne znížiť a niekedy aj úplne vylúčiť používanie organických rozpúšťadiel počas analýzy. Práve preto tieto techniky sú považované za veľmi atraktívne z hľadiska zelenej analytickej chémie a zároveň umožňujú vývoj robustných a vysoko konkurencieschopných analytických metód. Je potrebné zdôrazniť vysoký publikačný a citačný potenciál podobných výskumov v časopisoch kategórie Q1-Q2. Modifikácia povrchu sorbentov pomocou rôznych typov zelených rozpúšťadiel, použitie rôznych typov poréznych/vláknitých materiálov ako sorbentov (napr. netkaný materiál jednorazových lekárskych rúšok), alebo syntéza nových typov sorbentov (napr. LDH) robí rozsah použitia metód µ-SPE v analýze takmer neobmedzeným.
Prijímajúci profesor: prof. Dr. Yaroslav Bazeľ, DrSc.
E-mail: yaroslav.bazel@upjs.sk
Zodpovedný pracovník: prof. Mgr. Vasiľ Andruch, DSc.
E-mail: vasil.andruch@upjs.sk
Odborné požiadavky/kritériá uchádzača:
- skúsenosti v oblasti zelenej analytickej chémie
- skúsenosti v oblasti mikroextrakčných metód, vrátane: DSPE, MEPS, µ-SPEed, PT-µ SPE atď.
- skúsenosti so spektrometrickými technikami. Skúsenosti s vedením študentov
- primeraná publikačná činnosť v odbore.
Pracovisko: Prírodovedecká fakulta, Ústav chemických vied, Katedra fyzikálnej chémie
Názov témy: Funkčné povlaky pre kontrolovanú degradáciu vstrebateľných kovov
Anotácia: Tento projekt je zameraný na vývoj a elektrochemické štúdium funkčných povlakov pre vstrebateľné kovy určené na biomedicínske aplikácie, najmä pre dočasné implantáty. Hlavným cieľom je prispôsobiť rýchlosť degradácie a zlepšiť biokompatibilitu prostredníctvom úprav povrchu. Dôraz sa bude klásť na porozumenie elektrochemickému správaniu povlakovaných materiálov a optimalizáciu vlastností povlakov s cieľom zabezpečiť predvídateľnú a bezpečnú resorpciu kovu v prostredí ľudského tela.
Prijímajúci profesor: prof. RNDr. Renáta Oriňaková, DrSc.
E-mail: renata.orinakova@upjs.sk
Zodpovedný pracovník: prof. RNDr. Renáta Oriňaková, DrSc.
E-mail: renata.orinakova@upjs.sk
Odborné požiadavky/kritériá uchádzača:
- PhD v odbore fyzikálna chémia alebo príbuznom odbore
- prax v odbore materiálových vied, najmä kovových materiálov
- porozumenie chemickým princípom, vrátane štruktúry, vlastností a zloženia materiálov
- dobré znalosti a skúsenosti s elektrochemickými metódami (napr. LSV, CV, EIS a i.)
- zručnosti v navrhovaní experimentov a technikách charakterizácie materiálov, ako sú
- spektroskopie a mikroskopie
- silné analytické schopnosti a schopnosť interpretovať komplexné dáta
- výborné schopnosti riešiť problémy v oblasti chémie materiálov a optimalizácie procesov
- efektívne komunikačné a tímové zručnosti pre prácu v multidisciplinárnom kolektíve
Pracovisko: Prírodovedecká fakulta, Ústav matematiky, Oddelenie diskrétnej matematiky
Názov témy: Agregácia operátormi neaditívnej a nelineárnej analýzy
Anotácia: Agregácia dát (spojenie viacerých hodnôt do jednej reprezentatívnej hodnoty) získala s príchodom počítačovej techniky úplne nový rozmer. S rozvojom technológií je nevyhnutné vytvárať pokročilé metódy agregácie, ktoré dokážu efektívne riešiť problémy spojené so zvyšujúcou sa dynamikou informácií. Súčasné prístupy sa už nezameriavajú iba na základné aritmetické operácie, namiesto toho využívajú sofistikované nelineárne a neaditívne metódy, medzi ktoré patria napríklad OWA operátory a Choquetov integrál. Tie umožňujú presnejšie zachytiť interakcie a jemné nuansy v dátach, čo je mimoriadne dôležité v oblastiach ako spracovanie obrazu, kybernetická analýza, ekonomické modelovanie či riadenie rizík. Výskumné výsledky na PF UPJŠ potvrdzujú, že využitie neaditívnej a nelineárnej agregácie prináša výrazné zlepšenia v detekcii hrán, inpaintingu a redukcii šumu digitálneho obrazu. Takéto vylepšenia majú priamy potenciál v systémoch autonómneho riadenia, medicínskej diagnostike, či v počítačovom videní všeobecne. Cieľom projektu je nadviazať na doterajší výskum a pokračovať vo vývoji pokročilých neaditívnych a nelineárnych agregačných operátorov, vrátane ich softvérovej implementácie a experimentálnej validácie, s cieľom efektívnejšie modelovať komplexné a nelineárne interakcie medzi dátovými prvkami. Takáto interdisciplinárna metodológia prináša nielen významný teoretický a vzdelávací prínos, ale aj konkrétne inovatívne riešenia, ktoré zvyšujú presnosť a adaptabilitu systémov pracujúcich s komplexnými dátovými štruktúrami.
Úlohou uchádzača v tomto projekte bude:
- rozvíjať teoretické aspekty nelineárnych agregačných operátorov
- navrhovať a implementovať nové agregačné techniky a overovať ich účinnosť v úlohách spracovania obrazu, klasifikácie údajov a ďalších aplikáciách dátovej vedy
- prezentovať dosiahnuté výsledky na špičkových medzinárodných konferenciách
Prijímajúci profesor: prof. RNDr. Tomáš Madaras, PhD.
E-mail: tomas.madaras@upjs.sk
Zodpovedný pracovník: doc. Mgr. Jozef Kiseľák, PhD.
E-mail: jozef.kiselak@upjs.sk
Odborné požiadavky/kritériá uchádzača:
- absolvované doktorandské štúdium v odbore Matematika
- minimálne tri publikované články v renomovaných medzinárodných časopisoch indexovaných vo Web of Science Master Journal List a Scopus, z toho aspoň jeden s úplným (100%) autorským podielom
- aktívna účasť na riešení vedeckých projektov s aktívnou prezentáciou na medzinárodných fórach
- pokročilé programátorské zručnosti a relevantné skúsenosti s agregáciou dát v oblasti počítačového videnia, vrátane ich analýzy
