Výsledky v roce 2015
Výsledky výzkumných skupin za rok 2015
Mikroskopie a spektroskopie povrchů
• Pomocí mikroskopie s extrémně pomalými elektrony byl získán vysoký kontrast jednoatomové vrstvy a vzájemně přeložených vloček grafénu a kvantitativní údaje o propustnosti i odrazivosti grafénu od 0 do stovek eV, byly zobrazeny dva pásy fluktuací odrazivosti pod 20 eV, jejichž počet odpovídá počtu vrstev grafénu, a byl zviditelněn mechanismus růstu vrstev grafénu nad resp. pod předchozí vrstvou.
Mikroskopie a mikroanalýza
• Bylo využíto vybavení laboratoří elektronové mikroskopie k zobrazování a analýzám vzorků, např. tenkých kompozitních krystalických vrstev (NaxCoO2), nanočástic,
• Vypracována a experimentálně ověřena metodika stanovení úhlového a energiového rozložení detekovaných signálních elektronů s použitím Monte Carlo simulací a trasování elektronů v polích.
Mikroskopie pro biomedicínu
• Vyvinuta metodiku přípravy kryogenně zchlazených vzorků mikrobiálních kultur a jejich biofilmů pro pozorování rastrovací elektronovou mikroskopií a optickou spektroskopií a analýzu Ramanovskou mikrospektroskopií,
Magnetická rezonance
• Skupina je aktivně začleněna do projektu Výzkumných infrastruktur Czech-Bioimaging, který je považován za národního partnera projektu Euro-Bioimaging.
• Vylepšena a testována kvantitativní charakterizace perfúze a distribuce kontrastní látky v tkáni pomocí farmakokinetických modelů se slepou a neslepou dekonvolucí, z magneticko rezonančních (MR) a ultrazvukových in vivo měření.
• Rozvoj biomedicínských aplikací zobrazování s využitím MR tomografu, např. testy difúzometrických markerů zvýšené exprese alfa-synukleinu u Parkinsonovy choroby, testy značení PLGA nanokapsulí s pro-angiogenním faktorem VEGF165 SPIO nanočásticemi.
• Vývoj algoritmů pro segmentaci MR obrazů ke studiu somatické embryogeneze smrku. Medicínské signály
• Dokončení veřejně dostupné pokročilé programové systémy pro vizualizaci a zpracování dat v kardiologii a neurologii ViziProbe a SignalPlant.
• Získání první a druhé ceny v mezinárodní soutěži Physionet Challenge award o nejlepší algoritmus pro detekci život ohrožujících arytmií na jednotce intenzivní péče.
• Analýzy patologické vysokofrekvenční oscilace a zapojení různých mozkových struktur do kognitivních a paměťových procesů.
Environmentální elektronová mikroskopie (EREM)
• Vývoj nových metod EREM zobrazování morfologie nativních bio-polymerů a citlivých biologických vzorků v podmínkách vysokého tlaku plynů v komoře vzorku.
Optické mikromanipulační techniky
• Analýzy optického zachycení a rotace nesférický nanoobjektů a mikroobjektů. • Identifikace bakteriálních biofilmů a růstových médií Ramanovou mikrospektroskopií
Koherentní lasery a interferometrie
• Dosaženo zachycení a optické zchlazení iontů Ca systémem laserových svazků.
• Realizovány nové interferometrické měřicí metody pro měření tvarů povrchů a fázových změn prostředí využívající bílé a koherentní interferometrie, nedifrakční svazky a demodulace interferenční fáze.
• Ověření optického senzoru pro měření vibrací a uhlů na bázi vláknových Braggových mřížek pro detekci tvarových změn a odchylek kontejnmentů jaderných elektráren.
Kryogenika a supravodivost
• Analýzou experimentálních dat zahraničních skupin byl na základě vlastního modelu zpochybněn publikovaný přechod Rayleighovy-Bénardovy konvekce do mezního režimu
• Spoluúčast na experimentech COMPASS.
Tenké vrstvy
• Byla prokázána vysoká odolnost MoBC povlaků vůči dynamickému opotřebení.
• Byla vyvinuta technologie depozice supravodivých niobových povlaků stovky nanometrů silných s kritickou teplotou 8,96 K.
Elektronová optika
• Byly otestovány metody optimalizace vlastností elektronově optických systémů včetně vlivu prostorového náboje, vlnově optických vlastností elektronů a vlivu vad vychýlení.
Elektronová litografie
• Byly rozvinuty speciální metodiky pro technologii elektronové litografie týkající se srovnání rychlosti zápisu, ošetření rozptylových jevů a homogenity tvarovaného svazku.
Elektronové technologie
• Vývoj pájených a svařovaných spojů pro speciální průmyslové aplikace, např. hermetické průchodky, automobilový průmysl, radioaktivní vzorky.
Laserové technologie
• Diagnostika tvorby a rozvoje plazmatu při laserovém svařování.
• Byly testovány aktivní optické prvky pro výkonové laserové aplikace a technologie.
