Stáže pro středoškoláky

Cílem stáže je studium interakce rostlin a půdy a jejích důsledků pro koexistenci druhů. Student se zapojí do probíhajícího výzkumu na dané téma.

Nádorové buňky mají odlišný metabolismus oproti zdravým buňkám: z jedné molekuly glukózy jsou schopny získat cca 10x méně energie než buňky zdravé. Zároveň mají nádorové buňky výrazně větší energetický výdej. Proto je přísun glukózy do nádorových buněk více než 500x větší než přísun glukózy do buněk zdravých. Toho je možné využít nejen při lokaci nádorů při pozitronové emisní tomografii, ale i při vývoji nových léčiv (obsahujících sacharidovou část) pro získání potřebné selektivity vůči nádoru oproti jiným tkáním. Komplexy přechodných kovů se pro léčbu rakoviny využívají již déle než 30 let. Komerčně nejdůležitější jsou komplexy platiny (cisplatina, oxaliplatina), ale cytotoxické působení mají i komplexy železa, ruthenia, iridia, paladia a dalších kovů. V tomto projektu bude připraveno několik nových komplexů ruthenia a železa se sacharidovými ligandy, které budou následně poslány do spolupracujících biologických pracovišť k testování cytotoxicit. Student si vyzkouší práci v organické laboratoři, osvojí si základní postupy organické a koordinační chemie včetně analytické charakterizace připravených látek.

Heterocyklické sloučeniny představují významné třídy biologicky aktivních látek. V rámci stáže se zaměříme na syntézy deriváty akridinů, které mají potenciál léčit prionové a jiné neurodegenerativní onemocnění. Připravené deriváty budou charakterizovány analytickými metodami, jako je kapalinová chromatogrfie, nukleární magnetická rezonance, hmotnostní spektrometrie, fluorescenční spektroskopie, Ramanova spektroskopie a Ramanova optická aktivita.

The project targets the synthesis of new chromophores for possible applications in the design of improved solar cells or other photovoltaic devices. Under the supervision of experienced scientists, the intern will get hands-on experience with the synthesis of new organic molecules. During the internship, the intern will become familiar with organic synthesis planning and execution, scientific literature search, safe laboratory practices, use of basic techniques in an organic chemistry lab, handling of special chemicals, purification techniques and structure confirmation methods. The intern will also get accustomed to multitasking and time management. All work related communication will occur in English, although there are also Czech speaking scientists. The intern will have the opportunity to improve his English speaking skills at conversational level, but should not be stressed about perfect use of grammar or advanced vocabulary.

There is a demand in the fields of optoelectronic devices, energy conversion, luminescence sensing and bioimaging, and photodynamic therapy, for efficient luminescent materials. Here, there is renewed interest in the binary boron hydride cluster compound anti-B18H22 (octadecaborane) since our discovery of its utility as a new class of laser material (https://www.youtube.com/watch?v=mPNyQqsYKWE&t=38s&ab_channel=MichaelLondesborough). It is also of particular interest as it fluoresces in the elusive blue region of the spectrum with a quantum yield approaching unity, it is highly photostable, and it is readily soluble in organic polymer matrices. These are all factors of general practical benefit regarding the fabrication of optical devices. We have demonstrated that the luminescent properties of anti-B18H22 may be modified by the introduction of substituents or ligands to the borane cluster that replace the terminal hydrogen atoms with groups such as –SH, alkyls, iodine, and pyridine to give molecules capable of, for example, environment-sensitive thermochromic luminescence, single-molecule multiple emissions, and the photosensitization of oxygen (https://www.youtube.com/watch?v=3uQcGkJM6yQ&ab_channel=MichaelLondesborough). To date, it seems that the {anti-B18} core, that is the fusion of two {nido-B10} subclusters via a common edge, is a prerequisite to photoactivity from these species, and that substitution of its peripheral hydride layer is the best handle to fine-tuning its photophysical properties. Your mission, if you choose to accept it, is to help us widen our portfolio of luminescent borane cluster compounds and thus contribute to this new source of light! You will learn and practice modern synthetic methods in borane chemistry, master various analytical techniques (such as NMR spectroscopy, mass spectrometry, and UV-vis), and improve your English-speaking skills. We look forward to welcoming you on-board.

There is a demand in the fields of optoelectronic devices, energy conversion, luminescence sensing and bioimaging, and photodynamic therapy, for efficient luminescent materials. Here, there is renewed interest in the binary boron hydride cluster compound anti-B18H22 (octadecaborane) since our discovery of its utility as a new class of laser material (https://www.youtube.com/watch?v=mPNyQqsYKWE&t=38s&ab_channel=MichaelLondesborough). It is also of particular interest as it fluoresces in the elusive blue region of the spectrum with a quantum yield approaching unity, it is highly photostable, and it is readily soluble in organic polymer matrices. These are all factors of general practical benefit regarding the fabrication of optical devices. We have demonstrated that the luminescent properties of anti-B18H22 may be modified by the introduction of substituents or ligands to the borane cluster that replace the terminal hydrogen atoms with groups such as –SH, alkyls, iodine, and pyridine to give molecules capable of, for example, environment-sensitive thermochromic luminescence, single-molecule multiple emissions, and the photosensitization of oxygen (https://www.youtube.com/watch?v=3uQcGkJM6yQ&ab_channel=MichaelLondesborough). To date, it seems that the {anti-B18} core, that is the fusion of two {nido-B10} subclusters via a common edge, is a prerequisite to photoactivity from these species, and that substitution of its peripheral hydride layer is the best handle to fine-tuning its photophysical properties. Your mission, if you choose to accept it, is to help us widen our portfolio of luminescent borane cluster compounds and thus contribute to this new source of light! You will learn and practice modern synthetic methods in borane chemistry, master various analytical techniques (such as NMR spectroscopy, mass spectrometry, and UV-vis), and improve your English-speaking skills. We look forward to welcoming you on-board.

Our research is focused on the organic synthesis of new molecules, which are subsequently tested in cooperation with our colleagues from the Institute of Physiology of the Academy of Sciences in various cellular models related to the activities of the central nervous system. As part of the internship, the student will participate in one of our projects. Mainly, the student will perform the organic synthesis of new substances, purification, analysis and interpretation of the data obtained.

Our research is focused on the organic synthesis of new molecules, which are subsequently tested in cooperation with our colleagues from the Institute of Physiology of the Academy of Sciences in various cellular models related to the activities of the central nervous system. As part of the internship, the student will participate in one of our projects. Mainly, the student will perform the organic synthesis of new substances, purification, analysis and interpretation of the data obtained.

Aktivní borán je nový porézní polymer, jehož průměr pórů je menší než dva nanometry. Tato velikost je velice blízká velikosti běžných malých molekul. Proto se ukazuje, že aktivní borán je vhodný pro různé aplikace, jako například sorpce polutantů nebo katalýza. Cílem stáže bude řešit dílčí úkoly spojené s porozuměním vzniku a vlastnostmi aktivního boránu.

Úkolem kurzu je seznamení studenta se základními vědními disciplínami potřebnými ve vývoji nových polymerních materiálů jako kultivačních přípravků rostlin (polymerní hydrogely). Cílem vývoje je lepší porozumění vlastností těchto materiálů na podkladě multidisciplinárních dovedností jako je syntéza organických látek, jejich instrumentální analýza a měření fyzikálních a biologických vlastností.