Detail oboru

Fyzikální chemie

FCHZkratka: DKCPO_FCH_4Ak. rok: 2015/2016

Program: Fyzikální chemie

Délka studia:

Akreditace od: 16.10.2009Akreditace do: 31.5.2024

Profil

Hlavním cílem studia je výchova vysoce vzdělaných odborníků v oboru fyzikální chemie, určených pro samostatnou tvůrčí, vědeckou a výzkumnou, činnost. Student je učen samostatně formulovat vědecký problém, navrhnout hypotézy a postupy k jeho řešení a provést experimentální či teoretické pokusy k jejímu potvrzení. Nedílnou součástí je výcvik schopnosti kritického posouzení publikovaných vědeckých informací a schopnosti vyjadřovat se písemně i slovně v anglickém odborném jazyce.

Klíčové výsledky učení

Hlavním cílem studia je výchova vysoce vzdělaných odborníků v oboru fyzikální chemie, určených pro samostatnou tvůrčí, vědeckou a výzkumnou, činnost. Student je učen samostatně formulovat vědecký problém, navrhnout hypotézy a postupy k jeho řešení a provést experimentální či teoretické pokusy k jejímu potvrzení. Nedílnou součástí je výcvik schopnosti kritického posouzení publikovaných vědeckých informací a schopnosti vyjadřovat se písemně i slovně v anglickém odborném jazyce.

Profesní profil absolventů s příklady

V rámci tohoto oboru jsou připravováni odborníci, kteří se budou schopni podílet na vysoce kvalifikované vědecko-výzkumné činnosti založené na fyzikálně-chemických postupech, a to zejména na vysokoškolských pracovištích, pracovištích Akademie věd, ve výzkumných ústavech ale i v průmyslovém výzkumu. Absolvent je schopen samostatné tvůrčí práce v oboru fyzikální chemie. Absolventi se mohou vzhledem k širokému spektru využití fyzikální chemie výborně uplatnit nejen v přímo oblastech fyzikálně-chemického výzkumu, ale prakticky ve všech chemických oborech nebo oborech příbuzných.

Vstupní požadavky

Podmínkou přijetí ke studiu na FCH VUT je řádné ukončení magisterského studijního programu stejného nebo příbuzného oboru. Základními předpoklady k přijetí jsou: zájem a schopnosti k vědecké práci, znalost anglického jazyka a velmi dobré studijní výsledky dosažené v magisterském studijním programu (průměr známek ze všech složených zkoušek zpravidla nepřevýší 2,0).

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Fyzikální hydrogely na bázi biopolymerů a tenzidů

    Studium hydrogelů vytvářených biopolymerními polyelektrolyty, zejména hyaluronanem, a opačně nabitými tenzidy ve schématu příprava-vlastnosti-využití

    Školitel: Pekař Miloslav, prof. Ing., CSc.

  2. Chemická a termická stabilita huminových komplexů

    Nápní práce bude příprava huminových komplexů a testování jejich termické a chemické stability. Cílem je analyzovat vzájemné vztahy mezi těmito dvěma pohledy na stabilitu komplexů.

    Školitel: Klučáková Martina, prof. Ing., Ph.D.

  3. Organická elektronika pro sledování mikroorganismů a buněčných kultur

    Vývoj biosenzorů na bázi organických tištěných elektronických prvků pro sledování životních projevů buněk v živných roztocích in vitro. Očekávají se elektrické i biochemické změny v živném roztoku i v buňkách samotných, které ovlivní odezvu v organických elektrochemických a polem řízených tranzistorech.

    Školitel: Salyk Ota, doc. Ing., CSc.

  4. Počítačové modelování fyzikálně-chemických procesů pomocí softwarových nástrojů pro řešení parciálních diferenciálních rovnic

    Dostupné kvalitní softwarové vybavení fakulty (především software COMSOL Multiphysics s řadou specializovaných modulů) bude využito při modelování fyzikálně chemických procesů, popsaných parciálními diferenciálními rovnicemi, s hlavním zaměřením na popis dynamických přírodních systémů, transportu reaktivních látek v nich a možností ovlivnění tohoto transportu. Počítačové modelování bude využito pro přenesení laboratorně stanovených výsledků (např. difúzních koeficientů polutantů v modelových půdních systémech, rychlost uvolňování léčiva z lékové formy apod.) do kontextu fungování reálných systémů.

    Školitel: Klučáková Martina, prof. Ing., Ph.D.

  5. Počítačové modelování fyzikálně-chemických procesů pomocí softwarových nástrojů pro řešení parciálních diferenciálních rovnic

    Dostupné kvalitní softwarové vybavení fakulty (především software COMSOL Multiphysics s řadou specializovaných modulů) bude využito při modelování fyzikálně chemických procesů, popsaných parciálními diferenciálními rovnicemi, s hlavním zaměřením na popis dynamických přírodních systémů, transportu reaktivních látek v nich a možností ovlivnění tohoto transportu. Počítačové modelování bude využito pro přenesení laboratorně stanovených výsledků (např. difúzních koeficientů polutantů v modelových půdních systémech, rychlost uvolňování léčiva z lékové formy apod.) do kontextu fungování reálných systémů.

    Školitel: Klučáková Martina, prof. Ing., Ph.D.

  6. Studium procesů ve výbojích v kapalinách

    Cílem práce je charakterizace chemických procesů iniciovaných elektrickými výboji v kapalinách a v interakci s kapalinami. Práce bude zaměřena jak na vodné roztoky, tak i na roztoky čistě organické. Součástí práce bude kromě studia produktů interakce výbojů s kapalnou fází i diagnostika vlastního plazmatu.

    Školitel: Krčma František, prof. RNDr., Ph.D.

  7. Studium tepelných vlastností PCM materiálů

    Práce bude zaměřena na studium tepelných vlastností materiálů využívaných k akumulaci tepla založené na změně skupenství látek. Experimentální část bude zaměřena na měření akumulovaného tepla v různých látkách pomocí plošných a bodových teplotních snímačů (termočlánek, termokamera). Při práci bude využita nová metoda vycházející z teplotních měření odezev na puls nebo skok dodaného tepla umožňující komplexní hodnocení vlastností uvedených látek. K měření absorpčních a emisních vlastností uvedených PCM materiálů bude využita termokamera. Ke zpracování dat budou využity metody obrazové analýzy.

    Školitel: Zmeškal Oldřich, prof. Ing., CSc.

  8. Využití pokročilých metod fyzikálně-chemické analýzy při studiu struktury a vlastností buněčné cytoplasmy

    Cílem práce bude shromáždit nové poznatky o mechanických, tepelných a transportních vlastnostech cytoplasmy modelových prokaryotických a eukaryotických buněk. Za tímto ůčelem budou využity moderní metody mikroskopické (Ramanská, fluorescenční, elektronová), reologické (mikroreologie), kalorimetrické a difúzní (FCS).

    Školitel: Pekař Miloslav, prof. Ing., CSc.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DCA_PFDPokroky ve fyzikální chemiics0Povinnýkolano
1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DCV_AOAngličtina pro doktorandyen0Povinnýdrzkano
DCO_DIPDiagnostika plazmatucs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_NADFotochemiecs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_FNDFyzika a chemie plazmatucs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_HEKHeterogenní katalýzacs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_ITPInformační technologie v chemické praxics0Povinně volitelnýdrzkK - 13 / K - 131ano
DCO_KPDKoloidika pro pokročilécs0Povinně volitelnýkol1ano
DCO_MFCModelování a simulace ve fyzikální chemiics0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_MKIMolekulární kinetikacs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_NTNerovnovážná termodynamikacs0Povinně volitelnýkol1ano
DCO_PRDPočítačem řízený experimentcs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_SMPokročilé spektroskopické metodycs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_REGReologiecs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_RSDRezonanční spektrální metodycs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_SORSorpcecs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_TSDTermodynamika fázových rovnováhcs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_TPDTransportní procesycs0Povinně volitelnýdrzk1ano
2. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DCO_DIPDiagnostika plazmatucs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_NADFotochemiecs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_FMDFyzika plazmatu a plazmatických metodcs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_HEKHeterogenní katalýzacs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_ITPInformační technologie v chemické praxics0Povinně volitelnýdrzkK - 13 / K - 131ano
DCO_KPDKoloidika pro pokročilécs0Povinně volitelnýkol1ano
DCO_MFCModelování a simulace ve fyzikální chemiics0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_MKIMolekulární kinetikacs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_NTNerovnovážná termodynamikacs0Povinně volitelnýkol1ano
DCO_PRDPočítačem řízený experimentcs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_SMPokročilé spektroskopické metodycs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_REGReologiecs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_RSDRezonanční spektrální metodycs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_SORSorpcecs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_TSDTermodynamika fázových rovnováhcs0Povinně volitelnýdrzk1ano
DCO_TPDTransportní procesycs0Povinně volitelnýdrzk1ano
Všechny skupiny volitelných předmětů
Sk. Počet předm. Předměty
1 2 - 16 DCO_DIP, DCO_NAD, DCO_FND, DCO_HEK, DCO_ITP, DCO_KPD, DCO_MFC, DCO_MKI, DCO_NT, DCO_PRD, DCO_SM, DCO_REG, DCO_RSD, DCO_SOR, DCO_TSD, DCO_TPD