Grafen či nanokatalýza – Heyrovského ústav rozvíjí perspektivní vědecké směry

11. 06. 2020

Pandemie koronaviru téměř na tři měsíce přerušila návštěvy předsedkyně Akademie věd ČR Evy Zažímalové na pracovištích AV ČR. Nyní ale opět pokračují s cílem zavítat v příštích měsících na všechny zbývající ústavy. První „pokoronavirovou“ zastávkou se 8. června 2020 stal Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR v pražském Ládví. Tentokrát Evu Zažímalovou doprovodili místopředseda Zdeněk Havlas a členky Akademické rady AV ČR Jana Bludská a Lenka Vostrá.

240 vědeckých pracovníků, z toho 85 ze zahraničí, přátelské mezinárodní prostředí, dvě nová oddělení a také 480 publikací za poslední dva roky. Takové jsou jen některé charakteristiky Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, který se zaměřuje na základní i aplikovaný výzkum.

Vedení pracoviště, které nese jméno českého nobelisty z roku 1959, seznámilo delegaci také se třemi vybranými badatelskými úspěchy a s nápady do budoucna, které představil vedoucí oddělení chemie iontů v plynné fázi Patrik Španěl. Eva Zažímalová v této souvislosti apelovala, aby se zdejší vědci častěji ucházeli o prestižní ERC granty, které mohou přinést zajímavou finanční podporu.

Novinky z posledních dvou let života ústavu představil jeho ředitel Martin Hof. Hovořil například o plánovaném vybudování nových prostor, které by umožnily reorganizovat činnost ústavu.

Nositel Akademické prémie za rok 2017 Michal Fárník založil v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR experimentální skupinu, která se zabývá mj. otázkami, jak dochází k ničení ozónu v atmosféře či jak vznikají základní molekuly života ve vesmíru. Evě Zažímalové, Zdeňku Havlasovi a Janě Bludské představil unikátní aparaturu, kterou s kolegy při experimentech využívají.

Aparaturu nechal Michal Fárník přivézt z Institutu Maxe Plancka v Göttingenu, kde dříve působil. Rozšířil ji a na jejím základě vybudoval nové zařízení pro studium volných klastrů a nanočástic v molekulových paprscích.

V oddělení dynamiky molekul a klastrů působí také nadějní zahraniční vědci.

Nositelem Akademické prémie, nejvyššího vědeckého ocenění, které Akademie věd ČR uděluje, je také Martin Kalbáč. Výzkumy jeho badatelské skupiny se týkají nanomateriálů, nejvíce grafenu a jemu příbuzných 2D materiálů. Delegaci vysvětlil, že s kolegy tyto materiály připravují, měří jejich vlastnosti a snaží se pro ně najít vhodné aplikace.

Vědci si od grafenu a dalších 2D materiálů slibují převrat v kvalitě senzorů, tranzistorů, mikroprocesorů, ohebných displejů, průhledných dotykových obrazovek a světelných panelů.

Aplikacím ale předchází hledání postupů, jak tyto materiály vyrobit ve větším množství a za přijatelnou cenu. K tomu slouží experimentální aparatura, která v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR patří mezi nejmodernější.

Štefan Vajda je průkopníkem nového oboru – nanokatalýzy. Přístroje, které vyvinul a sestavil v USA, nechal na konci loňského roku přivézt do Prahy. Instalace 11 tun přístrojů do třetího patra budovy si vyžádala pomoc vysokého stavebního jeřábu. Na snímku s Evou Zažímalovou dále Lenka Vostrá a Jana Bludská.

Aby dovnitř mohl 350tunový jeřáb vsunout přístroje, které mají produkovat částice menší než miliontina tloušťky lidského vlasu, bylo třeba vybourat okno a stěnu laboratoře ve třetím patře.

Štefan Vajda působí v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR také díky tomu, že pracoviště získalo v roce 2019 prestižní evropský grant ERA Chair.

Štefan Vajda vede oddělení nanokatalýzy. Se svým týmem se snaží poznat a popsat funkce nových katalyzátorů v mnoha procesech – včetně těch, které se uplatní třeba v průmyslu nebo při ochraně životního prostředí.

„Nanokatalýza znamená katalytické procesy řízené částicemi o velikosti nanometru – a naše částice jsou vlastně ještě menší, subnanometrické,“ vysvětluje Štefan Vajda.

Proces vytváření těchto vytváření přirovnává k hroznu vína s rozmanitým počtem kuliček.

Na řádné provádění experimentů v rámci projektu „Nano-cat“ dohlíží v oddělení nanokatalýzy kočka.

Na snímku s předsedkyní Akademie věd ČR Evou Zažímalovou (druhá zprava) dále Martin Kalbáč, Lenka Vostrá, Zdeněk Havlas, Jana Bludská, Martin Fárník a ředitel Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR Martin Hof. (Všichni aktéři setkání souhlasili, že během návštěvy jednotlivých laboratoří sundají ochranné roušky.)

Text: Luděk Svoboda, foto: Jana Plavec, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR

Přečtěte si také

Humanitní a filologické vědy

Vědecká pracoviště

Etnologický ústav AV ČR
Filosofický ústav AV ČR
Orientální ústav AV ČR
Slovanský ústav AV ČR
Ústav pro českou literaturu AV ČR
Ústav pro jazyk český AV ČR

Výzkumné projekty ústavů této sekce mají rovněž význam pro celonárodní kulturu a vzdělanost. V literární vědě je třeba nově zpracovat poválečné období české literatury, včetně literatury nezávislé. Naproti tomu klasická studia se soustřeďují na latinské písemnictví v našich zemích a na soupis našich literárních památek do r. 1800. Jazykověda se orientuje na výzkum národního jazyka a jeho historického vývoje v jeho spisovné i nespisovné podobě. Pozornost filozofie je upřena ke studiu filozofických směrů 20. století - k fenomenologii, filozofii existence, ale i k analytické filozofii a teorii vědy - stejně jako k odkazu myslitelů jako J. A. Komenský či J. Patočka. Literatura a jazyky slovanských zemí jsou předmětem naší slavistiky. Orientalistika, která má u nás dlouhou tradici, se věnuje studiu orientálních jazyků, dějinám a kultuře Předního východu, Indie, Číny a arabského světa. Etnografie a folkloristika se vedle tradičních témat hmotné a duchovní lidové kultury zabývá i aktuálními problémy etnických studií emigrace a reemigrace i adaptací jiných etnik v českém prostředí. Rovněž výzkum české hudební kultury je příspěvkem této sekce k poznání a ochraně našeho kulturního dědictví. Sekce zahrnuje 6 ústavů s přibližně 360 zaměstnanci, z nichž je asi 250 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce

Grafen či nanokatalýza – Heyrovského ústav rozvíjí perspektivní vědecké směry

Novinky z posledních dvou let života ústavu představil jeho ředitel Martin Hof. Hovořil například o plánovaném vybudování nových prostor, které by umožnily reorganizovat činnost ústavu.

Aparaturu nechal Michal Fárník přivézt z Institutu Maxe Plancka v Göttingenu, kde dříve působil. Rozšířil ji a na jejím základě vybudoval nové zařízení pro studium volných klastrů a nanočástic v molekulových paprscích.

V oddělení dynamiky molekul a klastrů působí také nadějní zahraniční vědci.

Vědci si od grafenu a dalších 2D materiálů slibují převrat v kvalitě senzorů, tranzistorů, mikroprocesorů, ohebných displejů, průhledných dotykových obrazovek a světelných panelů.

Aplikacím ale předchází hledání postupů, jak tyto materiály vyrobit ve větším množství a za přijatelnou cenu. K tomu slouží experimentální aparatura, která v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR patří mezi nejmodernější.

Aby dovnitř mohl 350tunový jeřáb vsunout přístroje, které mají produkovat částice menší než miliontina tloušťky lidského vlasu, bylo třeba vybourat okno a stěnu laboratoře ve třetím patře.

Štefan Vajda působí v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR také díky tomu, že pracoviště získalo v roce 2019 prestižní evropský grant ERA Chair.

Štefan Vajda vede oddělení nanokatalýzy. Se svým týmem se snaží poznat a popsat funkce nových katalyzátorů v mnoha procesech – včetně těch, které se uplatní třeba v průmyslu nebo při ochraně životního prostředí.

„Nanokatalýza znamená katalytické procesy řízené částicemi o velikosti nanometru – a naše částice jsou vlastně ještě menší, subnanometrické,“ vysvětluje Štefan Vajda.

Proces vytváření těchto vytváření přirovnává k hroznu vína s rozmanitým počtem kuliček.

Na řádné provádění experimentů v rámci projektu „Nano-cat“ dohlíží v oddělení nanokatalýzy kočka.

Text: Luděk Svoboda, foto: Jana Plavec, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR

Přečtěte si také

Humanitní a filologické vědy

Vědecká pracoviště

Newsletter