Detail oboru

Chemie životního prostředí

FCHZkratka: DPCO_CHTOZPAk. rok: 2010/2011

Program: Chemie a technologie ochrany životního prostředí

Délka studia:

Akreditace od: 10.3.1997Akreditace do: 1.3.2013

Profil

Program studia v rámci DSP "Chemie a technologie ochrany životního prostředí" je chemicko-technologickým oborem, který je na FCH VUT v Brně koncipován tak, aby si absolventi osvojili chemickou technologii jako výsledek aplikace chemických, fyzikálně chemických a biologických znalostí; absolventi oboru by měli odpovídat za zdravé životní prostředí, což znamená využívat zejména takové chemické technologie, které by chránily základní složky životního prostředí, tj. vzduch, vodu a půdu. Studium je zaměřeno na souhrnné poznání jednotlivých chemických technologií, včetně teorie procesů speciálních technologií a poznání jejich nebezpečí pro životní prostředí. Environmentální chemie řeší navíc problematiku vstupu a transferu xenobiotik i ostatních škodlivin do všech složek životního prostředí. Získané poznatky budou směřovat k doprovodným technologiím chránícím životního prostředí před znečištěním, snižujícím produkci všech druhů odpadů a vedoucím k čistým chemickým technologiím bez odpadů a emisí. Zvláštní pozornost je věnována komplexnímu chápání technologických procesů a vytvoření systému pro ekonomické posouzení účinnosti jednotlivých operací technologického procesu.

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Analytická fluorimetrie komplexů Th, Zr a Hf s vybranými organickými činidly.

    Pokus o využití derivace fluorescence a synchronního skanu vedle klasické fluorimetrie pro vícekomponentní směsi

    Školitel: Sommer Lumír, prof. RNDr., DrSc.

  2. Analýza organických markerů pro identifikaci zdrojů atmosférických aerosolů

    Školitel: Večeřa Zbyněk, Ing., CSc.

  3. Aplikace elektromigracních metod pro stanovení stopových koncentrací ionogenních látek v ovzduší.

    Školitel: Křivánková Ludmila, prof. RNDr., CSc.

  4. Ekotoxikologické hodnocení odpadů

    Pomocí standardních a alternativních testů toxicity bude provedeno ekotoxikologické hodnocení odpadů.

    Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

  5. LIF fluorescenční standardy isoelektrického bodu

    Organická syntéza amfolytických sloučenin založených na fluoresceinovém skeletu. Analytické vyhodnocení pKa hodnot, stanovení isoelektrického bodu. Aplikace LIF standardů pI v metodách kapilární (CIEF) a gelové (GIEF) isoelektrické fokusace.

    Školitel: Friedl Zdeněk, prof. RNDr., CSc.

  6. Modifikace techniky difúzních gradientů v tenkém filmu (DGT) pro charakterizaci přírodních systémů

    Příprava a testování analytických vlastností sorpčních gelů se zakomponovanými selektivními sorbenty, obsahujícími různé funkčně-analytické skupiny na bázi Spheron, Iontosorb ap., a gelů difúzních s různě velkými póry pro techniku DGT. Výzkum možností využití jiných modifikovaných nosičů pro aplikaci v technice DGT. Stanovení ekologicky významných prvků v přírodních systémech technikou DGT jak v diskovém, tak proužkovém provedení detekčních sond. Studium selektivity záchytu a možností jejího využití pro speciační analýzu, zjišťování prostorového rozložení (hloubkových profilů) v přírodních soustavách, kinetiky uvolňování (půdy, sedimenty), popř. isotopového zastoupení (datování, zjišťování zdrojů znečištění).

    Školitel: Dočekal Bohumil, doc. RNDr., CSc.

  7. Mykotoxiny v pivovarských surovinách

    Mykotoxiny jsou sekundární metabolity mikroskopických vláknitých hub. Jsou toxické pro rostliny i teplokrevné živočichy, včetně lidí. Představují velice pestrou skupinu sloučenin, jejichž relativní molekulová hmotnost obvykle nepřesahuje 500 Da. Dosud bylo popsáno více než 300 mykotoxinů, ale pouze některé z nich se přirozeně a častěji ve vyšších koncentracích vyskytuje v potravinářských surovinách. Z hlediska zdraví člověka má v celosvětovém měřítku největší význam pět mykotoxinů či jejich skupin, a to aflatoxiny, ochratoxin A, fumonisiny, trichotheceny a zearalenon. Nejvýznamnější mykotoxiny jsou produkovány vláknitými houbami rodu Aspergillus, Penicillium a Fusarium. V rámci disertační práce bude sledován výskyt uvedených mykotoxinů společně s s fusariovými mykotoxiny v surovinách pro výrobu piva, zejména ve sladovnickém ječmeni. Dále bude ověřena možnost jejich přechodu do jednotlivých meziproduktů při výrobě piva a rovněž i do finálního produktu.

    Školitel: Čáslavský Josef, prof. Ing., CSc.

  8. Odstraňování organických polutantů ze vzdušnin na poloprovozní pračce

    V práci bude řešena problematika odstraňování organických polutantů ze vzdušnin. Způsob bude prováděn pomocí laboratorních pokusů a poloprovozní praxe

    Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

  9. Osud biologicky aktivních látek ve vodním ekosystému

    Budou sledovány biologicky aktivní látky typu léčiv, syntetických vonných látek v povrchových vodách a v ostatních biotických a abiotických složkách vodního prostředí.

    Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

  10. Osud biologicky aktivních látek ve vodním ekosystému

    Budou sledovány biologicky aktivní látky typu léčiv, syntetických vonných látek v povrchových vodách a v ostatních biotických a abiotických složkách vodního prostředí.

    Školitel: Vávrová Milada, prof. RNDr., CSc.

  11. Teoretické studium rozkladu energetických materiálů

    Teoretické kvantově-chemické studium primárních reakcí postulovaných při termickém rozkladu organických energetických materiálů pomocí DFT výpočtů. Důraz je kladen na studium "first step" disociací vazeb C-NO2 a N-NO2 se zřetelem na homolytické disociační energie a elektronové hustoty na těchto vazbách.

    Školitel: Friedl Zdeněk, prof. RNDr., CSc.

  12. Teplonosné médium pro solární systémy

    V práci/studiu bude prověřena funkčnost stávající nemrznoucí směsi na bázi glykolu a inhibitorů koroze, se zřetelem k ověření funkčnosti pro zavedené konstrukční materiálové složení solárního systému. Bude prověřena možnost použití 1,3-propandiolu a glycerinu pro modifikaci stávajících teplonosných médií. Bude zkoumán poměr síťování/štěpení a tvorba mikrogelů v základní organické matrici. Dle zjištěných výsledků bude navržen inovovaný inhibiční systém pro používané konstrukční materiály. Ve složení inhibitorů koroze budou preferovány moderní a zdraví méně škodlivé inhibitory koroze. Dle možností a dosavadních výsledků bude také prověřena použitelnost efektivních avšak problematických (gelovatění) inhibitorů: křemičitanů (silikátů). Výstupem práce by měla být moderní ekologická nemrznoucí kapalina tvořená směsí glykolů s delší životností (výměnou lhůtou) v solárních systémech a menším zatížením pro životní prostředí a zdraví člověka.

    Školitel: Čáslavský Josef, prof. Ing., CSc.

  13. Termochemické vlastnosti energetických materiálů

    Teoretické kvantově-chemické studium termochemických vlastností energetických materiálů. Cílem disertace vypracování postupu výpočtu slučovacích entalpií ?Hf° metodou isodesmických reakcí a aplikace na EM s vysokým obsahem dusíku.

    Školitel: Friedl Zdeněk, prof. RNDr., CSc.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DCO_VODVybrané kapitoly z organické chemiecs0Volitelný všeobecnýdrzkano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DCO_MAMModerní analytické metody využívané v enviromentální analýzecs0Volitelný oborovýdrzkano
DCO_ARDAnalýza rizik a chemická bezpečnost IIIcs0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_EKTEkotoxikologie Ics0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_METMetrologie v analytických laboratořích cs0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_NHDNové poznatky z hydrochemie a hydrobiologiecs0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_RADRadioekologie Ics0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_STAStatistika a zpracování experimentálních dat cs0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_UAKStopová a ultrastopová analýza anorganických polutantůcs0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_TNOTechnologie nakládání s odpady Ics0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_TUDTechnologie úpravy pitné vodycs0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_ZVEVVzorkování a jeho význam pro enviromentální chemiics0Volitelný (nepovinný)drzkano
1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DCV_AOAngličtina pro doktorandyen0Povinnýdrzkano
DCO_CZP3Chemie životního prostředí IIIcs0Povinnýdrzkano
DCO_ANDAnalytická chemie abiotických a biotických vzorkůcs0Volitelný všeobecnýdrzkano
DCO_BDPBiotechnologické dekontaminační procesycs0Volitelný všeobecnýdrzkano
DCO_NVDNové směry ve vodárenských technologiíchcs0Volitelný všeobecnýdrzkano
DCO_VOKStopová a ultrastopová analýza organických polutantůcs0Volitelný všeobecnýdrzkano
DCO_BCHPokročilá biochemiecs0Volitelný (nepovinný)drzkano
DCO_SBAVztahy mezi strukturou a biologickou aktivitou Ics0Volitelný (nepovinný)drzkano