Popularizace chemie – FCH VUT v Brně

PŘEDNÁŠKY PRO STŘEDOŠKOLÁKY

popularizace vědy a výzkumu

Využijte možnosti ozvláštnit výuku chemie, zprostředkovat svým studentům přímý kontakt s vědeckými pracovníky a představit některá aktuální témata aplikovaného výzkumu. Tyto aktivity nabízíme zdarma.

Jaká je délka trvání? Vše se vejde do rozsahu jedné vyučovací hodiny.
Délka přednášky: 30 minut + prostor pro dotazy a diskuzi
Kde? Přijedeme za vámi přímo do vaší školy.
Můžete využít ale i možnosti propojit přednášku s exkurzí do laboratoří či workshopy u nás na FCH VUT.

Kontakt pro bližší domluvu na termínu a podobě akce: Petr Dzik

přednášky workshopy

Zázrak jménem huminové látky aneb ochraňujme naše životní prostředí

Huminové látky jsou pozoruhodné přírodní látky, které najdeme v půdách, rašelině, uhlí, ale také rozpuštěné ve vodách. Máte rádi přírodu a ještě jste o nich neslyšeli? V tom případě je pro Vás tento kurz přímo ideální. Jak by se dala popsat jejich role v přírodních systémech? Jsou to takoví ti správní organizátoři, kteří musí být na každé akci. Nijak výrazně nevyčnívají, jsou skryti někde v pozadí, ale bez nich by se to v přírodě zkrátka neobešlo. Co tam tedy vlastně dělají? No vše organizují! Živinám spomáhají dostat se k rostlinám, škodlivé činitele pochytají a znehybní. Když je horko a sucho, jsou nápomocné při distribuci vody. Bohužel na mnoha místech jsou na ně kladeny stále větší nároky a oni to zkrátka nestíhají. Kam až tento proces může dojít a kde se to všude může projevit? Lze jim s tímto jejich údělem nějak pomoci? To vše a mnohem víc se dozvíte během tohoto nabízeného kurzu.

Ing. Michal Kalina, Ph.D.
Doba plastová

Rozhlédněte se kolem sebe! Lidstvo produkuje už několik desítek let obrovské množství plastu, které se po jeho použití z důvodu nezodpovědného chování lidstva bohužel hromadí v přírodě a škodí tak našemu životnímu prostředí. Věda již několik let hledá řešení, jak zabránit ekologické katastrofě. Vylepšuje se proto způsob třídění odpadů, jeho recyklace, vznikají proto nové materiály, například různé typy bioplastů, které mají lidstvu pomoci odvrátit následky používání plastů. Je však recyklace a náhrada ropných syntetických plastů bioplasty řešením? Pojďme si říct, co jsou to plasty, bioplasty, jaké mají vlastnosti, jak s nimi správně zacházet tak, abychom neškodili sobě samým a našemu životnímu prostředí. Zamysleme se společně nad tím, jak můžeme změnit svět k lepšímu. My to už na naší škole děláme … a vy se k nám můžete jako studenti přidat.

Ing. Radek Přikryl, Ph.D.
Fotovoltaika jako věda a technika s vlivem na ekonomiku i politiku

Prezentace na toto téma ukazuje moderní vědní obor z pohledu geofyziky, fyziky a chemie materiálů a polovodičových zařízení, aplikace, energetiky, ekonomiky i politiky. Uvádí přírodní podmínky na Zemi, s ohledem na sluneční záření a možnosti jeho využití v energetice. Vysvětluje základní principy generace elektrického proudu a napětí v solárních článcích, závislost na spektrálním složení záření a vlastnostech použitých materiálů a struktur. Dává do souvislosti fotovoltaiku s celkovým energetickým koláčem a důsledky jejího využívání, perspektivu a očekávané vědecké pokroky, akumulaci energie a využití v dopravě. Budou uvedeny hlavní typy solárních článků, jejich výhody a nedostatky, současná nabídky na trhu a cenová politika z hlediska domácího i globálního.

Doc. Ing. Ota Salyk, CSc.
Voda a její význam pro člověka

Využívání vodních zdrojů k uspokojování lidských potřeb se v dnešní době neustále zvětšuje. Kromě využívání vody jako pitného zdroje se připojilo využívání k mytí, zavlažování, k výrobě energie. Mimo to i spotřeba vody v domácnostech je několikanásobně vyšší. Možnost disponovat v denním životě s prakticky neomezeným množstvím vody zavinilo, že člověk ztratil pocit, že jde o velmi vzácnou věc. Zásoby vody nejsou nekonečné. Její spotřeba velmi úzce souvisí s přibýváním obyvatelstva, se zvyšováním životní úrovně, s rozvojem průmyslu a zemědělství. Význam vody a vodních zdrojů pro náš život můžeme vidět například již na tom, že zemský povrch se ze 70% skládá z vody (97 % z toho je mořská voda a 3 % sladká voda) a naše tělo je z 70% také voda. Bohužel, kvalita vody je silně ovlivněna znečištěním životního prostředí. Množství a rozmanitost látek, které mohou znečišťovat vodní zdroje, jsou velmi široké.

Mgr. Martina Repková, Ph.D.
Fotoluminiscence „Zářivé informace“

Přednáška na téma Fotoluminiscence se bude v úvodu věnovat základním informacím o tomto jevu a jeho rozdělení na Fosforescenci a Fluorescenci. Zábavnou formou představí, jak tyto jevy vznikají, pravidla kterými se řídí a jaký je mezi nimi rozdíl. Krátce bude také zmíněna historie a objevy těchto jevů. Dále se posluchači dozví, kde se mohou s těmito jevy běžně setkat a také jak je lze prakticky využít. Přednáška bude doplněna praktickou ukázkou fluorescenčních látek s využitím UV boxu. Konec přednášky bude věnován představení Fluorescenčních metod na FCH a hlavním směrům zde probíhajícího fluorescenčního výzkumu.

Ing. Tereza Venerová, Ph.D.
Cílená distribuce léčiv „Magické kuličky“

Přednáška představí koncept cílené distribuce léčiv, krátce shrne historii vývoje lékových forem. Dále se bude věnovat principům cílení léčiva do místa účinku. Zdůrazní důležitost tohoto konceptu a přiblíží posluchačům nutnost a výhody použití cílených nosičů léčiva. Charakterizuje a zábavnou formou za využití pomůcek a zapojení studentů vysvětlí co je to cílení pasivní a aktivní. Zároveň popíše základní strategie jak tohoto cílení dosáhnout díky designu nosičových systémů. Ke konci představí tuto část výzkumu na FCH a jeho hlavní směry.

Ing. Tereza Venerová, Ph.D.
Od tenkých vrstev k nanotechnologiím a zpět

Nanotechnologie dnes patří mezi nejrychleji se rozvíjející oblast výzkumu, vývoje a průmyslových aplikací na světě a představuje jednu z nejdůležitějších a také velice vzrušujících problematik v chemii, fyzice, materiálových vědách a biologii. Problematika materiálů ve formě tenkých vrstev se s problematikou nanotechnologií do velké míry prolíná. Společně odhalíme, proč jsou fyzikální vlastnosti tenkých vrstev, nanočástic a nanostruktur tolik odlišné od kompaktních materiálů v makroměřítku. Uvedeme příklady změn fyzikálních vlastností tenkých vrstev a částic v závislosti na jejich tloušťce a poloměru. Vysvětlíme si princip technologického procesu přípravy tenké vrstvy. S pomocí sondové mikroskopie se podíváme, jak vzniká tenká vrstva atom po atomu. Ukážeme si možnosti manipulace s atomy a vytváření atomárních struktur. Prodiskutujeme aplikace tenkých vrstev a nanomateriálů.

prof. RNDr. Vladimír Čech, Ph.D.
Víte, že z kyseliny citrónové se dá vyrobit „bio-bakelit“?

Kyselina citrónová se v posledních letech stala klíčovou chemikálií pro biohospodářství. Na přednášce se dozvíte, jak se kyselina citrónová vyrábí, jakou má strukturu a taky nové vývojové trendy použití kyseliny citrónové v průmyslu. Tyhle trendy zahrnují nejen její použití jako okyselující a konzervační činidlo, ale také jako síťovadlo, pro výrobu bioplastu. Na této přednášce se dozvíte strukturu, vlastnosti a biochemické vlastnosti kyseliny citrónové. A vysvětlíme si postupy její produkce, její vlastnosti a použití.

doc. Ing. Adriána Kovalčík, Ph.D.
Jak se studují materiály, aneb na počátku bylo světlo

Přednáška se zabývá především seznámením se se základními fyzikálními principy a použitím moderních analytických metod používaných při testování nejrůznějších druhů materiálů. Jedná se především o metody, o kterých lze pravidelně slyšet v nejrůznějších kriminálních filmech a seriálech. Hlavní část přednášky je zaměřena na ukázku toho, jak lze využít světlo o různých vlnových délkách k analýzám běžně využívaných v chemii a forenzních vědách. V dalších částech je pak vysvětleno využití Rentgenova záření a Rastrovacího elektronového mikroskopu. Cílem této přednášky je především ukázat, jak ve skutečnosti fungují metody o kterých se běžně mluví v nejrůznějších filmech, které následně ovlivňují naše představy o těchto metodách.

Ing. Pavel Šiler, Ph.D.
Od vápence až k mrakodrapům

Přednáška se zabývá popisem výroby cementu od základních surovin až po principy betonování. Je zde ukázáno, co se děje během výpalu cementu a objasněny základní pojmy týkající se chemie silikátů a stavebnictví. Je zde vysvětleno, jak lze zlepšit vlastnosti betonů, které zásady dodržet pro dosažení co nejlepšího výsledku, které vlastnosti sledovat a co a jak nejlépe měřit. Další část přednášky je zaměřena především na vysokohodné betony. Jaké máme druhy vysokohodnotných betonů, Které materiály lze použít pro výrobu velmi kvalitních betonů, jak být šetrnější k životnímu prostředí a které chemické látky se v současné době používají pro dosažení lepších vlastností betonů.

Ing. Pavel Šiler, Ph.D.
Dar přítele Bernoulliho, aneb jak popsat to, co teče

Přednáška se zabývá především seznámením se se základními principy hydrodynamiky a vysvětlení možnosti použití Bernoulliho rovnice v běžném životě. Tato rovnice denně ovlivňuje náš běžný život, aniž bychom si toho byli vědomi. Jako samozřejmost bereme, že letadlo se udrží ve vzduchu nebo auto na silnici, ale málokdo se zamyslí nad tím jak je to možné. Právě k objasnění těchto a mnoha jiných principů (např. jak funguje karburátor, spojené nádoby či sifon) slouží tato přednáška. Zároveň jsou vysvětleny možností využití této rovnice pro výpočty v oblasti sportu dalších odvětvích. Cílem je především ukázat, že i krátké zamyšlení nad základními principy věcí, které jsou pro nás samozřejmé, může pomoci při řešení mnohem těžších úkolů.

Ing. Pavel Šiler, Ph.D.
Kofein – neškodný stimulant nebo legální droga?

Kofein je alkaloid obsažený v kávovníku (Coffea arabica), nachází se ale i v kakaových bobech, čaji, v maté, guaraně a dalších. Rostliny jej produkují jako obranu proti škůdcům. Kofein je současně nejpopulárnější psychoaktivní látkou na světě, na rozdíl od ostatních drog je legální a jeho prodej není nijak legislativně omezený. Kofein je používán jako stimulant nervové soustavy, zejména jako součást velmi rozšířených energetických nápojů. V posledních letech se objevilo několik zpráv o úmrtích mladých lidí po konzumaci energetických drinků. V této přednášce se dozvíte, jaká je bezpečná dávka kofeinu, v jaké formě lze kofein dodávat do těla a jaké jsou jeho příznivé i nepříznivé účinky. Ukážeme Vám také, jak lze vyrobit moderní energetický nápoj, z něhož se kofein bude uvolňovat postupně.

prof. RNDr. Ivana Márová, CSc.
GMO – naděje nebo hrozba?

Pro „geneticky modifikované organismy“ se vžila zkratka GMO, která se stala často nástrojem dezinformací a propagandy. Víme ale co to vlastně „geneticky modifikovaný organismus“ je a kde se s nimi můžeme setkat? Jakou úlohu hrají GMO u potravin? A stane se z nás Frankenstein, když budeme GMO potraviny jíst? V přednášce se podíváme na DNA do jádra buňky, na současné využití GMO a naděje i rizika spojená s tvorbou pokročilých GMO v budoucnosti. Skutečnosti o „geneticky modifikovaných organismech“ vás možná velmi překvapí.

doc. Mgr. Václav Brázda, Ph.D.
PŘÍRODNÍ KOSMETIKA – zákonitosti, fakta a mýty

„Návrat k přírodě“ je velkým spotřebitelským tématem posledních let. A kosmetika je toho důkazem. Co je však skutečně přírodní a co jen velmi dobrým marketingovým tahem? Zkusme nahlédnout pod pokličku výrobců kosmetiky a naučit se v této problematice lépe zorientovat. Pochopit její zákonitosti a základní pravidla. Vždyť vyrobit si svůj vlastní kosmetický přípravek může být i zábava…

Ing. Jana Zemanová, Ph.D.
Proměny kávy: Cesta z plantáže až do šálku

Kávová semena jsou semena plodů rostliny zvané kávovník, které patří mezi ovoce. Plod lze přirovnat k tvrdé třešni, jíž je podobný tvarem i barvou, která bývá v době sklizně červená nebo červenofialová. Uvnitř plodu jsou ukryta dvě proti sobě položená semena, zelená kávová zrna. Nejčastěji a nejvíce se pije káva ze zrnek druhu arabika a robusta. Aby výsledná káva byla co nejlepší chuti, záleží nejen na odrůdě pěstovaných kávovníků, ale především na sklizni plodů, následném zpracování kávových zrn, na správném pražení, uskladnění a expedování kávových žoků. V přednášce se dozvíte vše kolem správné technologie zpracování, pražení a mletí kávy tak, aby v šálku byl co nejlahodnější nápoj.

doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D.
Co nám může pomoci překonat dobu plastovou? Jedině mikroorganismy!

V posledních několika málo desetiletích se na planetě Zemi objevila nová skupina materiálů, která díky svým úžasným vlastnostem může pojmenovat současnou etapu existence lidstva – doba plastová. Plasty mají opravdu celou řadu úchvatných vlastností, nicméně mají i jednu vlastnost velice negativní a tou je jejich rezistence vůči rozkladu. Díky tomu představují významnou část pevného odpadu, která kontaminuje planetu a ve formě mikroplastů pronikají do všech koutů světa včetně všech živých organismů. Jaké je řešení této situace? Jsou jím jedině mikroorganismy – ty jediné dokáží plasty rozkládat a navíc řada mikroorganismů produkuje materiály, které je možné použít jako ekologicky přijatelnou náhradu syntetických plastů. A právě o roli mikroorganismů ve světě plastů pojednává tato přednáška obohacená o ukázky bioplastů materiálů a barvité životní příběhy mikroorganismů.

doc. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D.
Aplikovaná reologie a hydrogely v každodenním životě

Zajímá tě, jak se měří mechanické vlastnosti tekutých, tuhých a polotuhých materiálů? Chtěl by ses dozvědět, proč jsou tyto vlastnosti důležité z aplikačního hlediska v mnohých průmyslových a vědecko-výzkumných oblastech například v oblasti biomedicíny, cílené distribuci léčiv, ale také v potravinářství nebo kosmetice? Na tyto otázky ti odpovídá věda zvaná reologie, o které se více dozvíš v této přednášce. V rámci této přednášky budou představeny také hydrogelové materiály, které mají velmi unikátní mechanické vlastnosti a jsou velkými pomocníky v mnohých oborech (farmacie, biomedicína, kosmetika, aj.). Přednáška bude probíhat interaktivní formou a pokud budeš mít zájem, můžeš se do ní aktivně zapojit. Samozřejmě, že tě nikdo nutit nebude, ale budeš-li chtít, můžeš si vyzkoušet přípravu různých hydrogelů a manuálně ověřit jejich mechanické vlastnosti.

Ing. Jiří Smilek, Ph.D.
Kouzlíme v kuchyni – vaříme vědecky

Molekulární gastronomie (kuchyně) je způsob moderní přípravy typických pokrmů atypickým způsobem. Jedná se o propojení znalostí v oblasti fyzikálně chemických postupů s klasickou gastronomií. Při přípravě pokrmů se používají látky, které běžně nacházejí své uplatnění v potravinářském průmyslu například pro konzervaci potravin ba co víc, většina použitých látek je přírodního charakteru (agar z mořské řasy či přírodní polysacharid alginát). Při přípravě pokrmů molekulární gastronomie se často používá změny skupenství jednotlivých komponent případně vzniku polotuhých hydrogelů vlivem změny fyzikálně-chemických podmínek či chemickou reakcí.

Ing. Jiří Smilek, Ph.D.

PŘEDNÁŠKY PRO STŘEDOŠKOLÁKY

Zázrak jménem huminové látky aneb ochraňujme naše životní prostředí

Ing. Michal Kalina, Ph.D.

Doba plastová

Ing. Radek Přikryl, Ph.D.

Fotovoltaika jako věda a technika s vlivem na ekonomiku i politiku

Doc. Ing. Ota Salyk, CSc.

Voda a její význam pro člověka

Mgr. Martina Repková, Ph.D.

Fotoluminiscence „Zářivé informace“

Ing. Tereza Venerová, Ph.D.

Cílená distribuce léčiv „Magické kuličky“

Ing. Tereza Venerová, Ph.D.

Od tenkých vrstev k nanotechnologiím a zpět

prof. RNDr. Vladimír Čech, Ph.D.

Víte, že z kyseliny citrónové se dá vyrobit „bio-bakelit“?

doc. Ing. Adriána Kovalčík, Ph.D.

Jak se studují materiály, aneb na počátku bylo světlo

Ing. Pavel Šiler, Ph.D.

Od vápence až k mrakodrapům

Ing. Pavel Šiler, Ph.D.

Dar přítele Bernoulliho, aneb jak popsat to, co teče

Ing. Pavel Šiler, Ph.D.

Kofein – neškodný stimulant nebo legální droga?

prof. RNDr. Ivana Márová, CSc.

GMO – naděje nebo hrozba?

doc. Mgr. Václav Brázda, Ph.D.

PŘÍRODNÍ KOSMETIKA – zákonitosti, fakta a mýty

Ing. Jana Zemanová, Ph.D.

Proměny kávy: Cesta z plantáže až do šálku

doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D.

Co nám může pomoci překonat dobu plastovou? Jedině mikroorganismy!

doc. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D.

Aplikovaná reologie a hydrogely v každodenním životě

Ing. Jiří Smilek, Ph.D.

Kouzlíme v kuchyni – vaříme vědecky

Ing. Jiří Smilek, Ph.D.