Nanomateriálová chemie

Charakteristika oboru

Obor reaguje na rostoucí potřebu odborníků v oblasti výzkumu, vývoje a aplikace nanomateriálů. Obor zahrnuje metody syntézy, funkcionalizme, charakterizace fyzikálně-chemickými metodami a praktické využití nanomateriálů. Na tento obor přímo navazuje magisterský obor Materiálová chemie, kde je dále rozvíjena specializace v současnosti velmi žádaných odborníků. Výuka zahrnuje solidní teoretické a praktické základy všech základních chemických oborů a dále se specializuje na základy chemie nanomateriálů, jejich funkcionalizaci, unikátní vlastnosti a specifické metody jejich studia. Skladbou předmětů je obor uzpůsoben vědecké i odborné profilaci kateder fyzikální chemie a anorganické chemie, které se dominantně podílejí na výuce. Na výuce se podílejí také špičkoví odborníci v oblasti nanomateriálového výzkumu z Regionálního centra pokročilých technologií a materiálů.

Cíle studia

Cílem studijního oboru Nanomateriálová chemie je připravit absolventy s odborným zaměřením na chemii nanomateriálů, vybavených nejen nezbytnými teoretickými znalostmi, ale i praktickými dovednostmi pro studium, přípravu a funkcionalizaci nanostrukturovaných materiálů. Tyto znalosti by měl absolvent oboru umět uplatnit v praxi při samostatné činnosti v oblasti výzkumu a výroby nanomateriálů. Tímto se snažíme vyhovět požadavkům soudobé praxe a vyplnit jistou mezeru v této oblasti vzdělávání nejen v Olomouckém kraji, ale i v celé České republice, kde podobně koncipovaný studijní obor existuje prakticky jen na Technické univerzitě v Liberci, kde je ovšem posílen technologický pohled na nanomateriály na rozdíl od spíše výzkumného zaměření absolventů navrhovaného nového studijního oboru na přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého v Olomouci.

Profil absolventa

Absolvent získá základy všech chemických disciplín a je dále profilován přednáškami a praktickými cvičeními v oblasti popisu specifických fyzikálně-chemických vlastností nanomateriálů, jejich funkcionalizace, charakterizace a využití v praxi. Absolvent je připraven pro samostatnou práci v oblasti nanomateriálů, ať již ve výzkumu nebo průmyslové praxi, zároveň je připraven i pro další zvyšování kvalifikace v rámci navazujícího magisterského studia v oblasti nanomateriálové chemie. Získané znalosti a dovednosti mohou absolventi tohoto studijního oboru uplatnit v maximální míře v široké oblasti profesí, kde je vyžadováno odborné vzdělání na vysokoškolské úrovni orientované na fyzikálně chemické základy analytických a syntetických metod využívaných v oblasti nanomateriálových technologií. Absolventi pak naleznou uplatnění ve všech oborech, využívajících fyzikálně chemické metody ve výzkumu a výrobě nanomateriálů v chemickém, farmaceutickém a potravinářském průmyslu, v kontrolních a průmyslových laboratořích i ve zkušebnictví, ale rovněž i ve zdravotnictví a zemědělství, také v oblasti sanací zátěží životního prostředí. Vzhledem k dobrému fyzikálně chemickému základu, dobré jazykové vybavenosti i počítačové gramotnosti jsou absolventi, za předpokladu dalšího rozšiřování svých vědomostí, připraveni i na možné uplatnění v jiných oborech vyžadujících tvůrčí myšlení, samostatnost v rozhodování i odbornou komunikaci.

Předměty státní závěrečné zkoušky:

Povinné: KFC/SZZM Nanomateriálová chemie KFC/SZZF Fyzikální chemie KFC/SZZOA Obecná a anorganická chemie Volitelné: KFC/SZZO Organická chemie KFC/SZZNA Analytická chemie KFC/SZZZB Základy biochemie

Témata bakalářských prací

Aktuální témata naleznete na následující stránce.

Informace o tvůrčí činnosti vysoké školy související se studijním oborem

Výzkum a vývoj v oblasti nanomateriálové chemie tvoří jeden z pilířů vědecko-výzkumné činnosti garantujícího pracoviště. Samotný garant oboru prof. RNDr. Radek Zbořil, Ph.D. je mezinárodně uznávaných odborníkem v oblasti nanomateriálové chemie, o čemž svědčí počet publikovaných prací, jejich citační ohlas a počet zvaných přednášek na mezinárodních konferencích. Prof. Zbořil je současně vědeckým ředitelem významné konference v oblasti nanomateriálového výzkumu NANOCON a generálním ředitelem projektu OP VaVpI – Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů (RCPTM) při UP v Olomouci. Řada dalších pracovníků, kteří se podílejí na výuce je také zapojena do RCPTM. Tvůrčí činnost katedry se plně kryje s odborným zaměřením studijního oboru, neboť pracoviště se soustředí na syntézu (zejm. nanočástic železa, oxidů železa, stříbra, mědi, CdSe, uhlíkových kvantových teček, grafenu a jeho derivátů), funkcionalizaci těchto nanomateriálů, dále jejich charakterizaci a využití. V oblasti využití spolupracuje s řadou významných regionálních, národních i nadnárodních společností např. AQUATEST, a.s., MEGA, a.s., Contipro Group, a.s., TEVA Pharmaceuticals ČR, s. r. o., Nanoiron, s. r. o., ČTCAP, a.s. apod. V oblasti výzkumu nanomateriálů bylo v letech 2005-2011 publikováno pracovištěm 151 původních recenzovaných prací v impaktovaných časopisech (podle ISI Knowledge), které byly více než 1400x citovány. Pracovníci podílející se na výuce dále podali více než deset patentových žádostí v oblasti nanomateriálové chemie. Kvalitu tvůrčí činnosti také podtrhuje fakt, že pracovníci garantujícího pracoviště v posledních pěti letech získali více než 23 grantů souvisejících s tématem ve finančním objemu, který převyšuje 600 mil. Kč. Tvůrčí činnost garantujícího pracoviště a jeho vazby na průmyslové partnery tak vytváří solidní základy pro dlouhodobě perspektivní a vysoce žádaný obor, která má potenciál produkovat absolventy žádané na trhu práce.

Garant oboru: prof. RNDr. Radek Zbořil, Ph.D.

Profesor Zbořil je předním odborníkem v oblasti syntézy, funkcionalizace, charakterizace a využití nanomateriálů zejména oxidů kovů, kovů a uhlíkových nanomateriálů. Publikoval přes 150 vědeckých prací v prestižních vědeckých časopisech, je autorem a spoluautorem několika patentů, řešitelem a spoluřešitelem řady národních grantů a nositelem Ceny ministra školství. Více naleznete v odborných životopisech (na FCH nebo RCPTM) prof. Zbořila.