Týmy prof. Slavíčka a dr. Fedora získaly prestižní Expro grant

Vysoká škola chemicko-technologická ve spolupráci s Ústavem fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského AV ČR bude řešit projekt Zkoumání a transformace hmoty elektrony v kapalných mikrotryskách.

Grantová agentura České republiky vyhlašuje každoročně výzvy v kategorii excelentních výzkumných projektů s názvem EXPRO. V letošním roce vybral mezinárodní panel hodnotitelů k financování pouze dva projekty v oblasti chemie. Jedním z nich je i společný projekt týmů profesora Petra Slavíčka (VŠCHT Praha) a Dr. Juraje Fedora z Ústavu fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského AV ČR, který nese název Zkoumání a transformace hmoty elektrony v kapalných mikrotryskách. Zisk grantu EXPRO znamená pro příjemce finanční podporu na dobu 5 let a umožní tak badatelům dlouhodobě jít úplně novým směrem bez tlaku na okamžité výsledky. Výrazně tak přispěje i k mezinárodní konkurenceschopnosti české vědy.

„Pouštíme se do něčeho opravdu nového. Díky podpoře na relativně dlouhou dobu můžeme postavit tým lidí s různými odbornostmi a na výzkum se naplno soustředit.“ říká profesor Slavíček. Kromě jeho skupiny a ÚFCH Jaroslava Heyrovského se bude na výzkumu podílet také Ústav organické chemie VŠCHT Praha a některé experimenty by měly probíhat i na pracovišti ELI Beamlines, což je výzkumné centrum zaměřené na laserovou techniku.

Základním principem a cílem projektu je využití proudu elektronů ke zkoumání kapalin.

„Zaměříme se na vývoj nových technik, které umožní určit vňitřní strukturu molekul v kapalném prostředí. Tyto spektroskopické techniky budou založeny na interakci kapalin s elektronovým paprskem ve vysokém vakuu. Struktura molekul bude určována ze změn v tomto elektronovém paprsku. Jedná se o novou metodu, protože kapalný povrch není kompatibilní s vakuem. My kompatibilitu umožníme díky použití nových kapalných mikrotrysek. Soustředíme se také na to, jaké chemické změny elektrony v kapalinách vyvolají,“ uvádí dr. Fedor.

 „Věříme, že námi navrhovaný přístup dokáže poskytnout informace, které jinak získat vůbec nelze, například o tzv. opticky zakázaných přechodech. Také si myslíme, že by to mohla být dobrá metoda pro zkoumání povrchů kapalin. Budeme rozvíjet i další směr, využití elektronů z elektronového děla k vyvolání chemických reakcí,“ vysvětluje profesor Slavíček.

V rámci projektu budou kapalné mikrotrysky využity jako unikátní prostředí pro spektroskopické techniky, které vyžadují vakuum. Bude zkoumána struktura kapalin technikami neelastického rozptylu (electron energy loss spectroscopy). Kapalné mikrotrysky budou sloužit také jako unikátní reaktor – zde se projekt zaměří na reaktivitu zakázaných stavů a na reaktivitu vyvolanou elektrony obecně.

„Projekt bude probíhat v úzké součinnosti mezi experimentem a teorií, přinášeje nové přístupy v obou směrech. Nově vyvinuté techniky umožní studium spektroskopie a reaktivity mezifází, které hrají důležitou roli v chemii atmosféry a v radiační chemii,“ říká profesor Slavíček s tím, že součástí projektu je také vývoj konceptu elektronové analogie k fotochemii a k fotokatalýze coby nového přístupu k transformaci molekul. „Vyvinuté metody mohou znamenat úplně novou formu analýzy kapalných vzorků a přinést informace o jejich struktuře, které jsou nám doposud skryty. Najít uplatnění tak mohou v budoucnu v chemickém nebo farmaceutickém průmyslu a dokonce v atmosférické chemii. Chemické změny vyvolané elektrony v kapalinách mohou vést k úplně novým cestám a postupům v chemické syntéze,“ dodává dr. Fedor.

Vedoucí Ústavu fyzikální chemie VŠCHT Praha připouští, že jde o projekt ambiciózní. „Což jinými slovy znamená, že také nemusí nutně vést k předpokládaným výsledkům ve všech směrech. Ale můžeme pak říct, že jsme to aspoň naplno zkusili.“

Cílem grantů EXPRO je vytvářet podmínky pro rozvoj excelentního výzkumu, nastavit standardy excelentní vědy a také napomoci překonat bariéry, které snižují úspěch projektových návrhů do vysoce prestižní evropské grantové soutěže ERC. „V rámci výzvy EXPRO podporujeme také takzvané ‚high risk – high gain‘ projekty, které přichází s naprosto inovativními myšlenkami, které mohou znamenat průlom v jejich oboru,“ doplňuje v tiskové zprávě Alice Valkárová, předsedkyně GAČR.

Náklady na projekty EXPRO, které jsou určeny především pro zkušené badatele, mohou dosáhnout až 50 milionů Kč. Grantová soutěž EXPRO bude vypisována již pouze v sudých letech, tj. příští rok nebude vypsána.
 

Přehled udělených grantů EXPRO najdete ZDE.