Nanomateriálová chemie

Požadavky na přijetí

Krátké 3-5 minutové představení uchazeče v anglickém jazyce, v němž shrne své dosavadní výsledky ve výzkumu a představí základní teze svého budoucího Ph.D. projektu.
Pohovor o projektu doktorského studia je vedený v anglickém jazyce. Uchazeč zde může předložit své publikace nebo výsledky zveřejněné jinou formou (např. diplomová práce). Pohovor současně slouží k přezkoumání odborné způsobilosti uchazeče o studium.
Předpokládá se dobrá znalost anglického jazyka slovem i písmem a schopnost diskuze na odborné téma v angličtině. Podmínkou je znalost fyzikální chemie minimálně na úrovni požadavků ke státním závěrečným zkouškám z předmětu fyzikální chemie.

Požadovaná zdravotní způsobilost

Je požadována zdravotní zůsobilost ke studiu doložená potvrzením od lékaře. Potvrzení se dokládá až při zápisu ke studiu. Podrobné informace jsou k dispozici na webových stránkách přírodovědecké fakulty "Zájemci o studium".

Vzdělávací cíle programu

Cílem studia je připravit vysoce kvalifikované odborníky pro základní i aplikovaný výzkum v nanomateriálové chemii a pro řízení vědeckých laboratoří a výzkumných týmů. Obor je multidisciplinární a stojí na pomezí fyzikální, anorganické a materiálové chemie a výpočetní chemie. Student se naučí připravovat nanomateriály, hybridní materiály a nanokompozity přístupy bottom-up i top-down a cíleně je funkcionalizovat. Naučí se je také komplexně charakterizovat, tedy určit jejich velikost, morfologii, strukturu a povrchové vlastnosti. Experimentální práci doplňují metody výpočetní chemie a molekulového modelování, od molekulové mechaniky po pokročilé kvantově-chemické a hybridní QM/MM metody. S jejich pomocí student chápe fyzikálně-chemické jevy na molekulární úrovni a navrhuje nové vysoce funkční materiály. Důraz je kladen na jejich využití v ochraně životního prostředí, heterogenní katalýze a fotokatalýze, biomedicíně a obnovitelných zdrojích energie. Absolvent ovládá strategii, teorii i metodologii tvůrčí vědecké práce a má zkušenost se samostatným řešením vědeckého problému. Své výsledky umí publikovat v impaktovaných mezinárodních časopisech a prezentovat je na mezinárodních konferencích.

Profil absolventa

Absolvent doktorského studijního programu je plně kvalifikován v oblasti nanomateriálové chemie a je schopen tuto multidisciplinární vědní disciplínu samostatně rozvíjet. Student se seznámí s metodami přípravy nanomateriálů způsoby bottom-up a top-down, dále s technikami funkcionalizace nanomateriálů, komplexní velikostní, morfologické, strukturní a povrchové charakterizace nanomateriálů. Získá bohaté znalosti a zkušenosti s využitím a interpretací výsledků tohoto širokého spektra fyzikálně-chemických technik či teoretických a výpočetních přístupů určených ke studiu nanomateriálů. V neposlední řadě se absolvent seznámí s klíčovými aplikacemi nanomateriálů v životním prostředí, biomedicíně, procesech heterogenní katalýzy, fotokatalýzy nebo v oblastech nových obnovitelných zdrojů energie. Dovede pracovat s moderními informačními technologiemi a kriticky zpracovávat informace ze světových odborných databází. Dokáže vést odbornou komunikaci v anglickém jazyce v písemné i ústní formě. Absolvent je kvalifikován pro karierní postup učitele vysoké školy, může se rovněž uplatnit jako samostatný odborný či vedoucí pracovník ve výzkumných ústavech a průmyslu v ČR i zahraničí.

Předpoklad uplatnitelnosti

Hlavní uplatnění najde absolvent v základním a aplikovaném výzkumu na vysokých školách, v ústavech Akademie věd ČR, ve výzkumných centrech a v zahraničních vědeckých institucích. Je připraven pro kariérní postup vysokoškolského učitele i pro samostatnou nebo vedoucí pozici ve výzkumu. Široké uplatnění nabízí také průmysl, zejména výzkumná a vývojová oddělení firem zaměřených na nanotechnologie, pokročilé a funkční materiály, katalyzátory, chemickou a farmaceutickou výrobu, biomedicínské aplikace, technologie pro čištění vod a sanaci životního prostředí a energetiku (např. baterie, palivové články, solární technologie a výroba vodíku). Absolvent se uplatní i v analytických a zkušebních laboratořích zaměřených na charakterizaci materiálů, u výrobců a dodavatelů vědeckých přístrojů a ve firmách vyvíjejících software pro molekulové modelování. Zkušenosti s výpočetními metodami mu otevírají také obory zaměřené na simulace, zpracování dat a high-performance computing. Plynná angličtina a zkušenost s mezinárodní spoluprací ho dobře připravují na postdoktorandské pobyty i na kariéru v mezinárodních výzkumných týmech.

Možné pracovní pozice

Akademický pracovník nebo vědecký pracovník na vysoké škole či ve výzkumném ústavu; postdoktorand na tuzemském nebo zahraničním pracovišti; vedoucí vědecké či analytické laboratoře; výzkumný a vývojový pracovník v oblasti nanomateriálů, katalyzátorů a pokročilých materiálů; specialista na přípravu a charakterizaci nanomateriálů; specialista na výpočetní chemii a molekulové modelování; vývojový pracovník v oblasti environmentálních, biomedicínských nebo energetických technologií; aplikační specialista u výrobců vědeckých přístrojů; manažer výzkumných projektů a grantů.

Plány specializace

Náhled na studijní plán (dále jen SP) platný v letošním akademickém roce 2026/2027 (odkaz).