| Tematikos pavadinimas |
Galimi moksliniai vadovai |
Finansavimo šaltinis |
|
Naujų polisacharidų darinių mediciniam taikymui sintezė ir savybės
|
doc. dr. Ramunė RUTKAITĖ |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Vis didesnio dėmesio ir pritaikymo biomedicinos srityje sulaukia polimerinės vezikulės. Jose vienu metu gali būti įkapsuliuotos hidrofofilinės molekulės vezikulių viduje ir hidrofobinės molekulės vezikulių membranose. Tokių polimerinių medžiagų taikymo sritys apima hidrofobinių ir hidrofilinių savybių vaistų pernašą, diagnostikos technologijas ir tikslinę terapiją. Dažniausiai polimerinėms vezikulėms gauti naudojami sintetiniai blokiniai kopolimerai. Tačiau bioskaidumu pasižyminčios polimerinės vezikulės tampa vis patrauklesnės pernešant, stabilizuojant ir pailgintai atpalaiduojant vaistus. Polisacharidų dariniai gali pasižymėti ne tik panašiomis į sintetinių analogų fizikinėmis-cheminėmis savybėmis, bet ir geru bioskaidumu, biosuderinamumu ar net bioaktyvumu. Ypatingai perspektyvios vaistų, baltymų ir genų pernašoje yra savaime susirenkančios nano- ar mikrodydžio struktūros iš gamtinių segmentų. Mokslinio tyrimo tikslas – susintetinti įvairios struktūros naujus hidrofilines ir hidrofobines grupes turinčius modifikuotus polisacharidus polimerinių vezikulių formavimui ir išbandyti jas vaistų pernašoje. Mokslinio tyrimo eigoje gamtiniai polisacharidai bus modifikuojami cheminiais ir fizikiniais metodais, siekiant gauti įvairios struktūros, sudėties, hidrofobiškumo, funkcinių grupių, molekulinės masės, skaidumo, jautrumo išorės poveikiams ir kt. gamtinių polimerų darinius. Charakterizavus gautus modifikuotus polisacharidus ir įvertinus jų savybes, bus ištirtas polimerinių vezikulių formavimas. Ištyrus tokių struktūrų fizikines-chemines savybes ir išmokus jas kontroliuoti, bus nustatyta tokių medžiagų optimali kompozicija ir gavimo sąlygos. Optimizuotos medžiagos bus išbandytos modeliuojant tikslinių vaistų pernašos mechanizmą.
|
|
Metalų chalkogenidų sluoksnių polimerų paviršiuje sudarymas ir tyrimai
|
doc. dr. Remigijus IVANAUSKAS |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Metalų chalkogenidai – junginiai su siera, selenu ir telūru pasižymi unikaliomis fizikinėmis savybėmis (puslaidininkiai, laidininkai, elektromagnetinių bangų izoliatoriai, fotolaidininkai, katalizatoriai, jutikliai, gerai pralaidūs regimoje ir mažai –infraraudonoje spektro dalyje ir kita) reikalingomis šiuolaikinėms technologijoms. Polimerines medžiagas padengus metalų chalkogenidų sluoksniais jos, greta savų savybių (lankstumas, lengvumas, atsparumas aplinkos poveikiui, didelė šilumos, magnetinių bangų, elektros srovės izoliacijos geba ir t.t.) įgauna ir pastarųjų sluoksnių savybes. Todėl labai išsiplėčia jų taikymo sritys šiuolaikinėse technologijose. Šių suformuotų kompozitinių sluoksnių elektrinių, fotocheminių ir optinių savybių tyrimas ir šių faktorių ryšio tarp sluoksnio dalelių dydžio, struktūros, cheminės ir fazinės sudėties įvertinimas leis parinkti tinkamiausias sąlygas, kurioms esant polimerų paviršiuje sudaromi norimų savybių ir sudėties metalų chalkogenidų sluoksniai.
|
|
Organinių puslaidininkių sintezė, tyrimas ir taikymas
|
v.m.d. dr. Dalius GUDEIKA |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Organinės amorfinės medžiagos plačiai tyrinėjamos kaip įvairių optoelektroninių prietaisų, tokių kaip organinių šviestukų, saulės elementų, lauko tranzistorių, komponentai. Organinė elektronika patraukli dėl potencialaus gamybos pigumo, ekologiškumo, medžiagų lankstumo. Minėtuose prietaisuose naudotas neorganines medžiagas stengiamasi pakeisti organinėmis, nes jų sintezė yra pigesnė ir paprastesnė, jiems būdingas platesnis savybių spektras, o amorfinių sluoksnių formavimui reikalingos paprastesnės technologijos. Organiniai sluoksniai gali būti formuojami pigia spausdinimo technologija. Organinės sintezės metodai leidžia plačiose ribose keisti medžiagų chemines ir fizikines savybes. Dėl išvardintų priežasčių naujų medžiagų sintezė ir jų įdiegimas į organinės elektronikos prietaisus yra aktuali ir perspektyvi mokslinių tyrimų kryptis. Organinių puslaidininkių tyrimai yra šiuo metu intensyviai besiplėtojanti medžiagų mokslo sritis. Ypatingas dėmesys yra skiriamas elektronus pernešančioms ir bipolinėms (skyles ir elektronus pernešančioms) medžiagoms. Efektyvių bipolinių organinių puslaidininkių pasirodymas rinkoje, leistų pagerinti kai kurių organinės elektronikos įrenginių charakteristikas. Organinių puslaidininkinių junginių sintezei bus naudojami pažangūs organinės sintezės metodai (paladžio katalizuojamos kryžminio jungimo reakcijos, reakcijos žemoje temperatūroje). Be įprastų pakaitų reakcijų, bus atliekamos ir sudėtingesnės reakcijos (Ulmano metodu arba paladžio dariniais katalizuojama sintezė, Suzuki arba Yamamoto reakcijos). Galutinių medžiagų gryninimas bus atliekamas kristalizacijos, chromatografijos ar vakuuminio sublimavimo metodais. .... Dėl detalesnės informacijos kreiptis į tematikos mokslinį vadovą.
|
|
Naujų heterociklinių junginių kūrimas, sintezė ir tyrimas
|
doc. dr. Eglė ARBAČIAUSKIENĖ |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Yra žinoma, kad heterociklai įeina į biologiškai aktyvių junginių, tarp jų ir šiuo metu rinkoje esančių vaistinių molekulių sudėtį. Pavyzdžiui, indocianino žaliasis yra 3H-indolo darinys, kuris įprastai naudojamas angiografijoje arba audinių dažymui, bet jį taip pat galima naudoti kaip fotosensibilizatorių fotodinaminėje terapijoje, kurios pagalba gydomi odos susirgimai, taip pat ir įvairios odos, plaučių, burnos vėžio formos, o 1,5-diarilpirazolo darinys celekoksibas yra COX-2 inhibitorius, mažinantis karščiavimą ir skausmą; todėl šis vaistas plačiai vartojamas, sergant reumatoidiniu artritu. Be to, egzistuoja ir tokių heterociklinių sistemų, turinčių pirazolo žiedą, kurios pasižymi fluorescencinėmis savybėmis, todėl gali būti taikomos organinių šviestukų, cheminių jutiklių, fluorescencinių žymeklių, dažiklių gamyboje. Todėl funkcionalizuotos heterociklinės sistemos yra svarbios medicininės ir medžiagų chemijos tyrėjams, o tokių junginių sintezė – svarbus uždavinys. Pastaraisiais metais išleistose publikacijose mes pristatėme, kad įvairūs kondensuoti arba pi-konjuguoti pirazolai, taip pat ir 3H-indolai su aromatiniais pakaitais, pasižymi našia fluorescencija, arba yra biologiškai aktyvūs. Tęsiant pradėtus darbus šio tyrimo tikslas būtų išsamiai ištirti tokių sintonų sintetinį potencialą, kad, pavyzdžiui, vykdant tokias reakcijas, kaip paladžio katalizuojama Heck reakcija, Knoevenagel kondensacija, būtų gautos naujos funkcionalizuotos heterociklinės sistemos, bei ištirtos gautų junginių spektrinės ir funkcinės savybės. Susintetintų junginių struktūros tyrimai bus atliekami panaudojant 1H, 13C ir 15N, dvidimensinę BMR spektroskopiją, aukštos skiriamosios gebos masių spektrometriją ir Rentgeno struktūrinę analizę. Funkcinės tikslinių junginių savybės, tarp ir jų ir biologinio aktyvumo nustatymo, bus tiriamos bendradarbiaujant su kitomis mokslinėmis grupėmis.
|
|
Naujų heterociklinių aminorūgščių darinių kūrimas, sintezė bei struktūros ir savybių tyrimas
|
doc. dr. Vilija Kederienė |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Sintetinės biomolekulės yra junginiai, kurie gaunami cheminiais metodais ir savo savybėmis atkartoja gamtoje randamas biomolekules. Aminorūgščių, peptidų ir baltymų, angliavandenių ir net nukleininių rūgščių sintetiniai analogai randa platų praktinį pritaikymą biomedicinoje, sintetinėje ir molekulinėje biologijoje, bionanotechnologijoje ir kitose pažangiose technologijose. Pavyzdžiui, sintetinės heterociklinės aminorūgštys naudojamos kaip sintezės blokai gaunant foldamerus, sintetinius peptidus, bei modifikuojant proteinus. Jos taip pat plačiai taikomos gaunant įvairias biologiškai aktyvias molekules, tame tarpe – heterociklinius darinius. Tačiau naujų sintetinių aminorūgščių sintezė, ypač norint gauti švarius enantiomerus, yra sudėtingas ir brangus procesas, reikalaujantis aukštos tyrėjų kvalifikacijos, brangių reagentų ir sudėtingos aparatūros. Todėl cheminių medžiagų rinkoje sudėtingų sintetinių heterociklinių aminorūgščių pasiūla yra ribota. Tai yra rimta kliūtis norint pasiekti aukštą vaistų kandidatų įvairovę, nes daugelis biofarmacinių kompanijų vaistų kūrimui naudoja tas pačias pradines medžiagas. Todėl naujų sintetinių aminorūgščių kūrimas ir sintezė yra labai svarbi tyrimų problema, kurią stengiamasi spręsti daugelyje universitetų ir vaistų kompanijų. Šių tyrimų tikslas yra naujų suvaržytos konformacijos heterociklinių aminorūgščių kaip sintetinių GABA ir kitų panašių aminorūgščių analogų sukūrimas, struktūros ir funkcinių savybių ištyrimas. Dėl detalesnės informacijos kreiptis į tematikos mokslinį vadovą.
|
| Naujų funkcionalizuotų suvaržytos konformacijos heterociklinių aminorūgščių sintezė, struktūros ir savybių tyrimas |
m.d. dr. Greta RAGAITĖ |
valstybės finansuojama |
|
Elektroaktyvių medžiagų, skirtų organiniams šviestukams, sintezė ir charakterizavimas
|
prof. dr. Saulius GRIGALEVIČIUS |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Naujausi organinės optoelektronikos pasiekimai, susiję su organiniais šviestukais (OLED) patvirtino, kad ekonomiškai naudinga tobulinti ir kurti naujas elektroaktyvias medžiagas, taip pat vystyti OLED technologijas. Mažo ploto OLED displėjai optoelektronikos rinkoje jau sudaro šimtus milijonų dolerių. Didelio ploto OLED vaizduokliai veržiasi į televizijos rinką. Pastaruoju metu baltos šviesos prietaisai jau pritaikomi apšvietimo technologijoms. Paminėtų technologijų proveržis ir vystymasis neišvengiamai susijęs su naujais moksliniais ir taikomaisiais tyrimais. Šio projekto tikslas- pagaminti keletą grupių naujos sandaros polimerinių, dendrimerinių ir šakotų plačiatarpių darinių, kurie tarnautų kaip termostabilios matricų medžiagos arba emiteriai TADF šviestukams. Daugiasluoksnių prietaisų optimizavimui ir efektyvumo padidinimui susintetinti keletą grupių skylinių puslaidininkių, kurie naudojami daugiasluoksnių šviestukų pagalbiniuose krūvių pernašos sluoksniuose.
|
| Metalų ir organinių junginių išsiplovimo iš atliekų apdorojimo liekanų smulkiosios frakcijos cheminis mechanizmas |
prof. dr. Gintaras DENAFAS |
valstybės finansuojama |
| Organinių molekulių, transportuojančių krūvininkus, skirtų hibridiniams saulės elementams sintezė bei jų savybių tyrimas |
prof. dr. Vytautas GETAUTIS |
valstybės finansuojama |
| Enaminų, transportuojančių teigiamus krūvininkus, skirtų perovskitiniams saulės elementam, sintezė bei jų savybių tyrimas |
prof. dr. Vytautas GETAUTIS |
valstybės finansuojama |
|
Mažai tirtų augalų rūšių valorizacija ištiriant jų fitocheminę sudėtį ir funkcines savybes
|
prof. dr. Petras Rimantas VENSKUTONIS |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Esmė (aktualumas, mokslinė problema – pateikiant sąsają su Universiteto mokslinių tyrimų kryptimis ir vykdomais projektais ne daugiau kaip 2000 simbolių) Augalai biosintetina įvairius antrinio metabolizmo produktus, tarp jų įvairiu aktyvumu pasižyminčius junginius, kurie gali rasti pritaikymą maisto priedų, funkcionaliųjų komponentų maisto papildams, farmacijos, kosmetikos preparatams ir kitiems tikslams. Įvertinant tai, kad augalų karalijoje yra tūkstančiai rūšių ir nemaža jų dalis yra labai mažai tirta, galima tikėtis atrasti (identifikuoti) naujas struktūras, pasižyminčias naudingomis savybėmis, pavyzdžiui antioksidantiniu aktyvumu, antimikrobiniu poveikiu, fermentų slopinimu. Galimi kandidatai tyrimams yra kai kurios Lietuvoje ir kituose regionuose augančios rūšys (atlikti preliminariniai tyrimai ir nustatyta, kad tokių augalų ekstraktai pasižymi stipriu antioksidaciniu aktyvumu). Natūralių junginių chemijos sritis yra labai sparčiai besivystanti ir pasitarnavo naujų vertingų medžiagų išskyrimui, apibūdinimui ir panaudojimui. 2015 m. Nobelio premija buvo skirta Y.Y. Tu už labai stirios antimaliarinės medžiagos artemizinino atradimą ir ištyrimą. Šioje srityje maisto produktų technologijos katedros grupė dirba nuo 1989 m., 2012/15 metais įkurta šiuolaikiška bioaktyvių junginių išskyrimo ir frakcionavimo laboratorija (superkrizinės ekstrakcijos įranga, pagreitintos ekstrakcijos tirpikliais įranga ir kt.), 2012 if 2015 m. įsisavinta efektyvi struktūrų identifikavimo aparatūra (ypatingai didelio slėgio skysčių chromatografija su hibridiniais masių spektrometrais, išsamiosios dujų chromatografijos įranga su skrydžio trukmės masių spektrometru, preparatyvinė skysčių chromatografija su kvadrupolio masių spektrometru ir kt.), natūralių preparatų savybių tyrimo įranga (daugiafunkcinis mikroplokštelių skaitytuvas) ir tai sudaro puikias sąlygas siekti aukšto lygio mokslinių rezultatų.... Dėl detalios informacijos kreiptis į tematikos mokslinį vadovą.
|
|
Azolų ir azinų sintezė bei tyrimai
|
prof. habil. dr. Vytautas MICKEVIČIUS |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Pastaruoju metu didelis dėmesys skiriamas azotą turintiems heterocikliniams junginiams, kuriems būdingas antimikrobinis, fungicidinis, analgetinis, raminamasis, priešvėžinis ir kt. poveikis, sintezei ir tyrimams. Patvariausi ir labiausiai paplitę gamtoje yra penkianariai ir šešianariai heterociklai su deguonies, azoto ir sieros atomais. Karboksirūgščių hidrazidai, hidrazonai yra plačiai naudojami sintetinėje ir analitinėje chemijoje, žinomi kaip plastifikatoriai, polimerų stabilizatoriai arba polimerizacijos iniciatoriai. Tarp jų taip pat rasta herbicidų, insekticidų, fungicidų, augimo reguliatorių, vaistinių medžiagų, pasižyminčių prieštuberkulioziniu, priešnavikiniu, antibakteriniu, spazmolitiniu poveikiais. Be to jie yra naudojami penkianarių, šešianarių azotą turinčių heterociklinių junginių su vienu, dviem ar trimis azoto atomais cikle sintezėje. Vienas iš metodų šiems junginiams gauti yra įvairios karboksirūgščių, jų hidrazidų ciklokondensacijos reakcijos. Pradiniais junginiais šiame darbe pasirinkti N-arilpakeistosios aminorūgštys, jų ciklizacijos produktai, kurių druskos, amidai, hidrazidai, esteriai, tioesteriai, nitrilai skatina lauko augalų augimą, kai kurie pakeistieji pirolidinonai yra naudojami kaip vaistiniai preparatai ir vartojami gydant vėžį, aterosklerozę, diabetą, psichinius sutrikimus. Planuojamo darbo esmė yra susintetinti potencialiai biologiškai aktyvias įvairiai pakeistas pirolo, tiazolo, pirazolo, oksadiazolo, tiadiazolo, triazolo, azinų heterociklines sistemas, nustatyti jų struktūrą ir ištirti chemines ir praktines savybes.
|
|
Organinių puslaidininkių, skirtų perovskitiniams Saulės elementams, sintezė bei savybių tyrimas
|
doc. dr. Tadas MALINAUSKAS |
valstybės finansuojama |
Tyrimų tematikos aprašas.
Energiją taupantys ir generuojantys optoelektroniniai prietaisai, tokie kaip saulės elementai, šviesos diodai, vaizduokliai sudaryti iš tokių diodų, signalizacijos priemonės, šviesos šaltiniai, yra svarbūs mūsų šių dienų gyvenime arba sparčiai skinasi kelią į ateities techniką. Žemės paviršius per valandą gauna apie 1.78×1014kWh saulės energijos, o metinis pasaulio poreikis tėra 1×1014kWh. Tinkamai ištobulinus saulės elementus (SE), galima visiškai jį patenkinti. 2012 m. bendras SE jėgainių galingumas Japonijoje buvo 6,6 GW, Kinijoje –7 GW, JAV– 8 GW, Vokietijoje – 32 GW. Tik per pastaruosius 5 metus Saulės energijos panaudojimas elektros energijos generavimui išaugo kelis kartus (Japonija 49 GW, Kinija –131 GW, JAV– 54 GW, Vokietijoje – 42 GW). [NREL 2017 Renewable Energy Data Book, March 2019] Šiuo metu saulės energijos savikaina yra apie 0,2 $/W [Bloomberg New Energy Finance], augant poreikiui ir modulių gamybos apimtims planuojamas tolimesnis jos pigimas. Silicio saulės elementai pasaulyje sudaro 95% visų gaminamų SE. Dėl daugiau informacijos kreiptis į tematikos mokslinį vadovą.
|
| Aza-heterociklinės amino rūgštys, sintezė, savybės, struktūros tyrimai |
m.d. dr. Greta RAGAITĖ |
valstybės finansuojama |
