Milí stredoškoláci,
ak máte záujem zapojiť sa do aktuálneho výskumu, ktorý sa realizuje v laboratóriách Fakulty chemickej a potravinárskej technológie STU v Bratislave, môžete tak urobiť v rámci Stredoškolskej odbornej činnosti (SOČ).
Ak vás niektorá z nasledujúcich tém zaujala, neváhajte osloviť kontaktnú osobu prostredníctvom e-mailu. Zároveň informujte aj Fakultného koordinátora SOČ prof. Vladimíra Lukeša (vladimir.lukes@stuba.sk)
Témy SOČ ponúkané pre akademický rok 2021/2022
Využitie termovíznej kamery vo forenznej analýze
kontakt: prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc., vladimir.lukes@stuba.sk
Hľadanie a identifikácia tepelných stôp pomocou termovíznej kamery. Experimentálne určenie časovej stability tepelných stôp pre vybrané situácie.
Problém znečistenia životného prostredia hlukom
kontakt: prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc., vladimir.lukes@stuba.sk
Problém znečistenia životného prostredia hlukom. Zdroje znečistenia. Spôsoby identifikácie hluku. Monitorovanie znečistenia hlukom pre vybranú lokalitu.
Predikcia biologickej účinnosti látok s potenciálnym protituberkulóznym účinkom
kontakt: prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc., vladimir.lukes@stuba.sk
Hľadanie vhodných deskriptorov metódami chemickej informatiky nových druhov zlúčenín s potenciálnym protituberkulóznym účinkom. Porovnanie teoretických výsledkov s experimentom.
Aplikácia vybraných fyzikálnych javov v biomechanike
kontakt: prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc., vladimir.lukes@stuba.sk
Cieľom práce je vybrať a aplikovať niektoré fyzikálne javy na meranie pohybu ľudského tela pri športovej činnosti, chôdzi alebo v stacionárnej polohe. Použijú sa pri tom bežne dostupné technické zariadenia. Posúdenie využitia výsledkov v medicínskej diagnostike.
Predikcia účinnosti antivirotík metódami počítačovej chémie
kontakt: prof. Ing. Vladimír Lukeš, DrSc., vladimir.lukes@stuba.sk
Cieľom práce je vybrať vhodný prístup na hľadanie účinných antivirotík . Priestorové zobrazovanie molekúl.
Postav a oživ si svoj Lego stroj
kontakt: Ing. Richard Valo, PhD., richard.valo@stuba.sk
Práca pozostáva z týchto častí: 1. Postav si, čo chceš alebo potrebuješ. 2. Vdýchni tomu „život“. 3. Otestuj čo si postavil.
Postav a oživ si svoje Lego vozidlo
kontakt: Ing. Richard Valo, PhD., richard.valo@stuba.sk
Práca pozostáva z týchto častí: 1. Postav si svoje Lego vozidlo, aké len chceš. 2. Otestuj ho ovládaním cez mobil či tablet. 3. Zadefinuj misie. 4. Vdýchni mu život tak, aby plnil misie.
Ovládaj lego rameno
kontakt: Ing. Richard Valo, PhD., richard.valo@stuba.sk
Práca pozostáva z týchto častí: 1. Napodobni naučené správanie ramena pomocou mobilného ovládača. 2. Kurz programovania. 3. Naprogramuj lego rameno tak, aby vykonávalo tú istú úlohu rýchlejšie ako v bode 1. 4. Skús naprogramovať ešte vyššiu rýchlosť ako originálny program lego ramena.
Z čoho je môj počítač – tvrdá a mäkká cesta
kontakt: Ing. Richard Valo, PhD., richard.valo@stuba.sk
Práca pozostáva z týchto častí: 1. Rozober záhadný počítač. 2. Zisti, čo máš pod kapotou. 3. Navrhni ako ho vylepšiť. 4. Znovu zlož už nie tak záhadný počítač. 5. Nerozober svoj počítač. 6. Zisti, čo máš pod kapotou. 7. Navrhni ako ho vylepšiť. 8. Čo si nerozobral, nemusíš znovu skladať.
Ako si uľahčiť prácu s počítačom – zautomatizovanie
kontakt: Ing. Richard Valo, PhD., richard.valo@stuba.sk
Práca pozostáva z týchto častí: 1. Spusti pri štarte. 2. Spusti pri klávesovej skratke. 3. Spusti skript z príkazového riadka. 4. Spusti skript, ktorý vykonáva priamo operácie s klávesnicou a s myšou bez nášho pričinenia
Nepilotný nekurz ovládania drona
kontakt: Ing. Richard Valo, PhD., richard.valo@stuba.sk
Práca pozostáva z týchto častí: 1. Osvojenie si ovládania drona a starostlivosť oň. 2. Programovanie drona. 3. Plnenie misií.
Dobrodružná výprava za pitnou vodou a úrodnou pôdou
kontakt: Ing. Richard Valo, PhD., richard.valo@stuba.sk
1.Lego odstredivka (skladanie Lego odstredivky; programovanie lego odstredivky; otestuj ju na odstredenie sedimentov v pôde). 2. Čistenie vody (destilácia; reverzná osmóza; čistiareň odpadových vôd). 3 Meranie kvality vody a pôdy (odber vzorky v pôde; odber vzorky vo vode; kalibrácia; meranie; čistenie a uskladnenie)
Príprava a vlastnosti trifluórmetylovaných 4-chinolónov s potenciálnymi antibakteriálnymi a antivirotickými vlastnosťami
kontakt: prof. Ing. Viktor Milata, DrSc., viktor.milata@stuba.sk
4-Chinolóny sú obrovská skupina antibiotík objavená po roku 1962 dnes vykazujúca široké spektrum biologických vlastností. Väčšina moderných liečiv má vo svojej molekule jeden alebo viac atómov fluóru. Preto chceme spojiť tieto dve skupiny zlúčenín a pripraviť nové, doposiaľ neznáme zlúčeniny s možnými antibakteriálnymi, antivirotickými, príp. inými biologickými vlastnosťami.
Porovnanie sorpčných materiálov pri odstraňovaní ťažkých kovov z vody vytekajúcej z odkaliska Poša
kontakt: Ing. Ronald Zakhar, PhD., ronald.zakhar@stuba.sk
Odkalisko Poša je stará environmentálna záťaž ešte z 80. rokov minulého storočia, ktorú vyprodukoval bývalý štátny podnik Chemko Strážske. Počas silnej chemickej výroby sa na odkalisko dopravoval vodou nariedený popolček zo spaľovacích kotlov, pričom na jeho riedenie sa použila voda, ktorá obsahovala arzén, polychlórované bifenyly (PCB látky), zinok, kadmium, chróm, meď a ortuť. V súčasnosti sa kontaminovaná voda z odkaliska Poša dostáva do Kyjovského potoka, riek Ondava a Tisa, čím ohrozuje okolitý ekosystém a zdravie ľudí. Cieľom práce je porovnať adsorpčné účinnosti a kapacity rôznych sorpčných materiálov pri odstraňovaní vybraných ťažkých kovov z vody vytekajúcej z odkaliska Poša.
Ružínska priehrada volá o pomoc
kontakt: Ing. Ines Karlovská, ines.karlovska@stuba.sk
Ešte donedávna bola priehrada Ružín považovaná za jednu z najkrajších priehrad v strednej Európe vďaka jej unikátnej polohe v nádhernom prostredí Slovenského Rudohoria. V posledných rokoch sa však stav tejto priehrady výrazne zhoršil v dôsledku vzniku čiernych skládok vytvorených na brehoch takmer celého toku Hornádu a Hnilca, odkiaľ je odpad splavovaný až do samotnej priehrady. Výskum je zameraný na zistenie a opísanie aktuálneho envirostavu vodnej nádrže Ružín a porovnanie získaných výsledkov s predchádzajúcimi výsledkami analýz vykonaných inými autormi.
Mikrovlnný rozklad vzoriek rôzneho druhu
kontakt: Ing. Alena Manová, PhD., alena.manova@stuba.sk
V rámci postupu analýzy je obvykle potrebné previesť tuhé vzorky do roztoku, najčastejšie sa používajú vodné roztoky, najmä ak ide o anorganické vzorky. Vzorky, ktoré sú len čiastočne rozpustné vo vode, je potrebné rozpustiť prídavkom roztokov kyselín alebo hydroxidov. Materiál, ktorý je vo vode nerozpustný, je potrebné premeniť na formu vhodnú pre zvolený analytický postup. Rozkladom sa rozumie chemický proces, pri ktorom v dôsledku chemickej reakcie dochádza k úplnej deštrukcii pôvodného materiálu a rozloženú látku nemožno získať späť v pôvodnom zložení odstránením rozkladného činidla.
Kontrola kontaminácie banánov pesticídmi
kontakty: doc. Ing. Svetlana Hrouzková, PhD., svetlana.hrouzkova@stuba.sk
Ing. Tamara Pócsová, tamara.pocsova@stuba.sk
Sú banány kontaminované pesticídmi? Alebo len šupky z banánov sú kontaminované? Môžeme ich chytať rukami? V rámci SOČ budeme hľadať odpovede na tieto otázky a tiež zhodnotíme analytické metódy, ktoré budú vhodné na analýzu banánov.
Sú prítomné povrchovo aktívne látky (tenzidy) v priemyselných odpadových vodách?
kontakty: Ing. Nicolette Viktoryová, nicolette.viktoryova@stuba.sk
Frederik Pasti, xpasti@stuba.sk
Odpadové vody predstavujú veľmi zložité vzorky. Problematickým krokom v analýze takýchto vzoriek je samotná úprava vzorky. Projekt bude zameraný na GC-MS analýzu extraktov priemyselných odpadových vôd a prečistených odpadových vôd a stanovenie obsahu tenzidov v extraktoch.
Zdraviu škodlivé látky vo včeľom peli
kontakty: Ing. Agneša Szarka, PhD., agnesa.szarka@stuba.sk
Ján Hrouzek, xhrouzek@stuba.sk
Včelí peľ sa označuje ako jeden z najväčších prírodných antioxidantov, ale môže obsahovať aj zvyšky pesticídov, ktoré sa používajú na ochranu rastlín. Projekt bude zameraný na vývoj extrakčnej metódy na izoláciu pesticídov z peľu a následnú analýzu extraktov pomocou GC-MS.
Extrakcia účinných látok z liečivých rastlín
kontakt: doc. Ing. Katarína Hroboňová, PhD., katarina.hrobonova@stuba.sk
Na extrakciu látok z rastlinných materiálov sa v súčasnej dobe vo veľkej miere používajú konvenčné aj moderné extrakčné techniky ako sú napr. macerácia, Soxhletová extrakcia, extrakcia podporená ultrazvukom (UAE, Ultrasound-assisted extraction) alebo mikrovlnným žiarením (MAE, Microwave-assisted extraction) a iné. Na extrakciu sa bežne používajú klasické organické rozpúšťadlá, ktoré sú často aj toxické, prípadne inak nebezpečné pre životné prostredie a zdravie ľudí. Preto je potrebný vývoj takých inovatívnych metód extrakcie, ktoré by okrem zlepšenia účinnosti a selektivity extrakcie zároveň znížili spotrebu organických rozpúšťadiel a využívali ekologicky prístupnejšie rozpúšťadlá. Extrakty sa budú analyzovať metódou vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie (HPLC).
Forenzná analýza ochranných prvkov dokumentov
kontakt: Ing. Vladimír Dvonka, PhD., vladimir.dvonka@stuba.sk
Aj bežné tlačoviny, ako sú cestovné lístky alebo stravné lístky alebo náročnejšie ceniny je potrebné chrániť proti potencionálnemu falšovaniu. Práca sa zameriava na identifikáciu niektorých ochranných prvkov dokumentov (security documents) v ultrafialovej (UV), infračervenej (IČ) alebo viditeľnej oblasti (Vis) pomocou špeciálnej digitálnej kamery, digitálneho fluorescenčného mikroskopu alebo komerčne dostupných kontrolných prístrojov. Téma sa dá rozdeliť do viacerých oblastí identifikácie ochranných prvkov (cestovné lístky, cestovné doklady, diaľničné známky, osobné doklady), takže na nej vedia pracovať aj dve až tri skupiny žiakov, max. 3 žiaci z jednej školy v jednej skupine. Predpokladá sa naštudovanie asi 10 stranového dokumentu venovaného ochranným prvkom dokumentov, prípadne kníh. Súčasťou je asi 2 hodinová prednáška s ukážkami ochranných prvkov. Praktická časť pozostáva z asi 4 až 6 hodinového merania a dokumentovania vzoriek.
Syntéza antibiotík účinných voči najnebezpečnejším bakteriálnym patogénom
Kontakt: doc. Ing. Pavol Jakubec, PhD., pavol.jakubec@stuba.sk
V roku 2017 Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) zaradila meticilín-rezistentný Staphylococcus aureus (MRSA) medzi najnebezpečnejšie baktérie a vývoj nových antibiotík voči nej identifikovala ako výskumnú prioritu. Jedným z najnovších antibiotík účinných voči MRSA je prírodná látka berkeleylaktón A. Cieľom navrhovaného projektu je fotochemická syntéza analógov berkeleylaktónu A s dôrazom na zlepšenie antimikrobiálnej aktivity.
Odstraňovanie mikropolutantov z odpadových vôd s využitím ozónu
Kontakt: prof. Ing. Ján Derco, DrSc., jan.derco@stuba.sk
Rýchly rozvoj spoločnosti a intenzívna industrializácia sú sprevádzané produkciou mnohých škodlivých, nebezpečných a toxických látok. Literárna rešerš bude zameraná na charakterizovanie mikropolutantov s dôrazom na prioritné, perzistentné a biologicky rezistentné znečisťujúce látky. Ďalším zámerom je získanie poznatkov o ozóne, jeho vlastnostiach, výskyte a účinkoch v prírode, jeho príprave a možnostiach jeho využitia pri ochrane zdravia a životného prostredia. Praktická časť bude zameraná na výskum zníženia toxicity zvolených mikropolutantov, zvýšenie ich biologickej rozložiteľnosti pôsobením ozónu a umožnenia biologického čistenia odpadových vôd s ich obsahom. Výsledky respirometrických a kinetických meraní budú spracované s využitím matematických modelov a štatistických metód.
