Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Fakulta technologická VÝROČNÍ ZPRÁVA. Ústavu fyziky a materiálového inženýrství za rok 2012

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně Fakulta technologická

VÝROČNÍ ZPRÁVA Ústavu fyziky a materiálového inženýrství za rok 2012

ZLÍN 2013

Pracovníci ústavu Ředitel ústavu Mgr. Aleš Mráček, Ph.D.

Kontakt: tel.: 57 603 5110 fax: 57 603 2741 e-mail: [email protected] web: www.ft.utb.cz/czech/UFMI/

Profesoři a docenti

prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D. – do 30.6.2012 Ing. 1986, Ph.D. 1991, doc. 1995, prof. 2003. Oblastí jeho zájmu je fyzikální chemie, chemie povrchů, fyzika polymerů. Jeho experimentální práce je rozdělena mezi povrchovou a koloidní chemii, spektroskopické metody (EPR, NMR, FTIR a UV-VIS), biopolymery a polymerní materiály. Přednáší předměty „Fyzika polymerů I“, „Koloidní a povrchová chemie“ a „Nauka o materiálech II“. doc. RNDr. Jiří Dostál, CSc. UP 1960, RNDr. 1972, CSc. 1986, doc. 1990. Oblastí jeho zájmu jsou roztokové vlastnosti polymerů. Zabývá se studiem polymerů na molekulární úrovni, studiem reologie a rozptylu světla roztoků makromolekulárních látek. Přednáší předmět „Fyzika I, II“. doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Děkan Fakulty technologické UTB ve Zlíně. Vedoucí oddělení Inženýrství a hygieny obouvání. Ing. 1977, CSc. 1987, doc. 1997. Oblastí jeho zájmu je studium přípravy a realizace výroby materiálů obuvnického průmyslu, ergonomie obuvi zejména pro diabetickou obuv. Dále se zabývá studiem historické obuvi. doc. Mgr. Barbora Lapčíková, Ph.D. – do 30.6.2012 Mgr. 1993, Ph.D. 1998, doc. 2007. Oblastí zájmu je studium sorpce různých polutantů životního prostředí na kompozitních materiálech připravených na uhlíkové bázi. Zabývá se vývojem nových typů sorbentů pro různé ekologické aplikace, kinetikou botnání polymerních systémů a termickou analýzou v materiálovém inženýrství. Přednáší předmět „Instrumentální metody strukturní analýzy pevných látek", zabezpečuje výpočetní semináře a laboratoře z předmětu „Koloidní a povrchová chemie".

2

doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. Zástupce ředitele ústavu RNDr. 1988, Ph.D. 2000, doc. 2003. Zabývá se počítačovým modelováním v akustice, metalografii a všeobecně využitím výpočetní techniky v oblasti materiálového inženýrství. Přednáší předměty „Struktura a vlastnosti pevných látek I, II“, „Fyzika pro bakaláře“, „Počítače v inženýrské praxi“. doc. RNDr. Lubomír Šimek, CSc. – (0,5 úvazku) RNDr. 1968, CSc. 1975, doc. 1978. Zabývá se viskozimetrií zředěných roztoků syntetických i přírodních polymerů a studiem fyzikálně-chemických vlastností hydrolyzátů a biopolymerů bílkovinné povahy. V rámci ústavu přednáší Fyzikální chemii I, II a Základy fyzikální a koloidní chemie. doc. Ing. Martin Vašina, Ph.D. Ing. 1993, Ph.D. 2000, doc 2.3.2011. Zabývá se studiem mechanického chování těles, pružností a pevností materiálů, technickými měřeními, technickou akustikou a alternativními zdroji energie. V oblasti výzkumu se soustřeďuje taktéž na studium nekonvenčních postupů získávání energie. Přednáší předměty „Technická měření“, „Mechanika“, „Pružnost a pevnost“ a „Environmentální fyzika“.

Pedagogičtí a odborní pracovníci Ing. Jitka Baďurová, Ph.D. Ing. 1995, Ph.D 2007. Zabývá se problematikou obouvání dětí, především faktorů způsobujících zdravotní komplikace nohou dětské populace. Ing. Martina Černeková, Ph.D. Ing. 1998, Ph.D. 2002. Zabývá se obuvnickou technologií, studiem mechanických vlastností a stárnutí materiálů obuvnického průmyslu. Ing. Petr Elisek, Ph.D. Ing. 1998, Ph.D. 2006. Zabývá se lomovou mechanikou. Vyučuje laboratorní cvičení a výpočetní semináře z předmětů „Fyzika I a II" a „Instrumentální metody strukturní analýzy pevných látek".

Ing. Dušan Fojtů, Ph.D. Ing. 2002, Ph.D. 2008. Zabývá se akustickými a tepelnými vlastnostmi materiálů. Vyučuje laboratorní cvičení a výpočetní semináře z předmětů „Fyzika I a II“, „Nauka o materiálech“, „Koloidní a povrchová chemie" a „Počítače v inženýrské praxi".

3

Ing. Václav Gřešák Ing. 1979. Zabývá se zpracováním kůží a usní pro výrobu obuvi a jezdeckých sedel. Zabezpečuje výuku laboratorních cvičení a seminářů předmětu „Kožedělná technologie". Ing. Věra Halabalová, Ph.D. Ing. 1989, Ph.D. 2005. Zabývá se studiem hydrodynamických vlastností zředěných polymerních roztoků, biopolymerů a jejich směsí viskozimetrickou metodou a gelovou permeační chromatografií. V rámci ústavu vede v prezenční formě studia výpočetní a laboratorní cvičení z předmětů Fyzikální chemie I, Fyzikální chemie II a Základy fyzikální a koloidní chemie. U kombinovaného studia přednáší základní kurz fyzikální chemie. Ing. Josef Hrnčiřík, CSc. Ing. 1972, CSc. 2001. Oblastí zájmu je fyzikální chemie. Ing. Milan Hřebíček, CSc. – do 30.10.2012 (0,5 úvazku) Ing. 1968, CSc. 1982. Zabývá se problematikou chemie a technologie skla se zaměřením na mechanismus a kinetiku vypařování sklovin obsahujících fluór. Dále je vedoucím řešitelského týmu projektu průmyslového výzkumu a vývoje „GLASS CENTRUM" Společného pracoviště UTB Zlín a SUPŠ sklářské Valašské Meziříčí. Přednáší předměty „Chemie skla" a „Sklo a vady skla" profilu materiálového inženýrství - zaměření sklo a keramika. RNDr. Marek Ingr, Ph.D. Mgr. 1996 (fyzikální chemie), 1999 (biochemie) Ph.D. 2000 (fyzikální chemi). Vystudoval fyzikální chemii a biochemii na PřF UK v Praze. Jeho současná výzkumná činnost je zaměřena na studium biochemických a biofyzikálních vlastností proteinů, zejména proteolytických enzymů, a mikrobiální degradace polymerů. Na FT přednáší základní kurz fyzikální chemie pro kombinované studium, vede semináře a laboratorní cvičení z fyzikální chemie a přednáší teoretické základy frakcionace polymerů pro obor Materiálové inženýrství. Je vedoucím výzkumné skupiny experimentální biofyziky a biotechnologií. Ing. Martina Chmelařová, Ph.D. Ing. 2003. Ph.D. 2009. Zabývá se biomechanikou a zdravotně nezávadným obouváním diabetiků. Přednáší a vede laboratorní cvičení a semináře z předmětů: „Biomechanika“, „Základy protetiky a podiatrie“, „Zdravotně nezávadné obouvání“, „Obuvnická a galanterní výroba“, „Obuvnické materiály“ a „Průmyslový design“.

4

Ing. Martin Juřička, Ph.D. Tajemník ústavu Ing. 2003, Ph.D. 2008. Oblastí zájmu je studium tepelně-izolačních materiálů pro tlumení hluku a vibrací pro letecký průmysl. Na ústavu se podílí na výuce seminářů a laboratoří z předmětu „Fyzika". RNDr. Eva Kutálková, Ph.D. Mgr. 1994, RNDr., Ph.D. 1998. Zabývá se didaktikou fyziky (především kvantové mechaniky). Na ústavu fyziky a materiálového inžnýrství přednáší předmět „Fyzika I, II" a podílí se na výuce seminářů k těmto předmětům. Ing. Alena Macháčková, CSc. Předsedkyně AS UTB, členka VR UTB Ing. 1966, CSc. 1978. Zabývá se problematikou difúze nízko a vysokomolekulárních látek polymerními membránami, kinetikou botnání přírodních látek na bázi kolagenu. Přednáší předmět „Nauka o materiálech I". Zabezpečuje semináře předmětu „Fyzika I a II". Ing. Antonín Minařík, Ph.D. Ing. 2004, Ph.D. 2008. Zabývá se studiem samoorganizace disperzních systémů v gelových soustavách biopolymerů a povrchovými vlastnostmi takto tvořených povrchových struktur. Vyučuje laboratoře a seminární cvičení z předmětu „Koloidní a povrchové chemie“, „Fyziky I a II“. Mgr. Aleš Mráček, Ph.D. Mgr. 2000, Ph.D. 2005. Vystudoval chemickou fyziku a biofyziku na přírodovědecké fakultě UP v Olomouci. Jeho současná badatelská činnost je zaměřena na aplikovanou fyziku plazmatu, zejména povrchové úpravy polymerů a biomateriálů. Přednáší základní kurz fyziky pro FT a předmět Mikroskopické metody pro obor Materiálové inženýrství. Od roku 2010 je ředitelem Ústavu fyziky a materiálového inženýrství. Ing. Antonín Polášek, CSc. (0,75 úvazku) Ing. 1980, CSc. 1989. Zabývá se pevnostními výpočty (metoda konečných a hraničních prvků), dynamikou multibody systémů a aplikovanou mechanikou. Přednáší předměty „Pružnost a pevnost" a „Modelování a numerika-metody analýzy napjatosti materiálů". RNDr. Marta Sližová, CSc. RNDr. 1989, CSc. 1994, Bc. 2007. Oblastí jejího zájmu je fyzika polymerů, mechanické dynamické vlastnosti a struktura semikrystalických polymerů. Zabezpečuje výpočetní semináře a laboratorní cvičení předmětů „Fyzika II", „Fyzika polymerů".

5

Ing. Petr Smolka, Ph.D. Ing. 2003, Ph.D. 2008. Oblastí jeho zájmu je aplikovaná koloidní a povrchová chemie, mikroreologie a depozice částic metodou Impinging Jet. Zabezpečuje výpočetní semináře a laboratorní cvičení předmětů „Fyzika I a II", „Užitné vlastnosti materiálů a výrobků".

Doktorské studium prezenční a kombinované formy

Mgr. Jana Běláková - kombinovaná, 2. ročník - téma: Ověření požadavků zdravotně nezávadného obouvání dětí - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Michaela Benešová - prezenční, 2. ročník - téma: Použití kompozitních materiálů pro optimalizaci užitných vlastností ortopedických stélek - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Barbora Foltýnová - prezenční, 2. ročník - téma: Vliv konstrukčního řešení odlehčeného podpatku na jeho užitné vlastnosti. - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Ondřej Grulich prezenční, 4. ročník - téma: „Povrchové úpravy biomateriálů v plazmatu“ - školitel: doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. Ing. Lenka Gřundělová prezenční, 3. ročník - téma: „Stabilita a chování hyaluronanu v roztocích pro technologii výroby farmaceutických přípravků“ - školitel: Mgr. A. Mráček, Ph.D. Ing. Jana Heinzová - kombinovaná, 6. ročník – do 30.8.2012 - téma: „Využití metod fluorescenční spektrofotometrie v koloidní chemii“ - školitel: prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D.

6

Ing. Josef Chlachula kombinovaná, 3. ročník - téma: „Stanovení bezpečné délky nošení dětské obuvi z hlediska jejího konstrukčního a materiálového řešení “ - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Radim Kocourek prezenční, 5. Ročník – studium úspěšně ukončeno19.12.2012 - téma: „Problematika tlumení nášlapných sil spodkovými dílci obuvi“ - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Ivo Krásný prezenční, 3. Ročník – do 30.8.2012 - téma: „Stabilita a koagulace koloidně - disperzních soustav na bázi přírodních polymerů“ - školitel: prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D. Ing. Ivana Kupská prezenční, 3. ročník - do 30.8.2012 - téma: „Syntéza a modifikace fyzikálně-chemických vlastností gelových soustav pro terapeutické aplikace“ - školitel: prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D. Ing. Tomáš Matoušek prezenční, 4. ročník - téma: „Analýza makrostruktury polymerních materiálů“ - školitel: doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. Ing. Pavla Polková - prezenční, 3. Ročník – studium ukončeno 4.4.2012 - téma: „Studium povrchových vlastností tenkých filmů a roztoků nitrocelulózy“ - školitel: prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D. Ing. Antonín Procházka - kombinovaná, 8. ročník – studium úspěšně ukončeno15.11.2012 - téma: „Transportní procesy v tenkých vrstvách“ - školitel: prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D. Ing. Magda Rafajová prezenční, 3. ročník - téma: „Chování polymerních roztoků na fázových rozhraních“ - školitel: Mgr. A. Mráček, Ph.D.

7

Ing. Eliška Rajnohová prezenční, 3. ročník - téma: „Stabilizace roztoků biopolymerů“ - školitel: Mgr. A. Mráček, Ph.D. Ing. Nina Schindlerová - prezenční, 2. ročník - téma: „Vliv konstukce stélky na vnik deformace Hallux vagus“ - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Cend-Ajúš Staňková - prezenční, 4. ročník - téma: „Problematika obouvání seniorů (specifické požadavky na obuv)“ - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Petra Sixtová - kombinovaná, 5. ročník - téma: „Konstrukční přípravy obuvi pro obézní dětskou populaci" - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Veronika Struhařová prezenční, 3. ročník - téma: „Izolační vlastnosti na přechodu fáze polyuretanů a skelných vláken“ - školitel: Mgr. A. Mráček, Ph.D. Ing. Vojtěch Studýnka kombinovaná, 6.ročník – do 30.8.2012 - téma: „Příprava a charakterizace pěnových systémů s řízenou mikrostrukturou a distribucí pórů“ - školitel: prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D. Ing. Barbora Šibová - kombinovaná, 2. ročník - téma: „Tvarové změny nohou a možnosti jejich ovlivňování obuví “ - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Ľubica Šimoňáková - kombinovaná, 7. Ročník – studium úspěšně ukončeno 19.12.2012 - téma: „Problematika vysokého podpatku a distribuce tlaku nohy“ - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc.

8

Ing. Josef Vácha kombinovaná, 4. ročník - téma: „Hodnocení obuvi z pohledu její likvidace“ - školitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Ing. Kateřina Vacková - kombinovaná, 1. Ročník – do 30.8.2012 - téma: „Studium roztokových vlastností nitrátů celulózy“ školitel: prof. Ing. Lubomír Lapčík, Ph.D.

Doktorský studijní program

Přehled počtu školených doktorandů v akademickém roce 2011/12 Školitel Forma studia Interní Kombinovaná Celkem prof. Lapčík,jr. doc. Ponížil doc. Hlaváček dr. Mráček

2 2 4 4

4 0 7 0

6 2 11 4

Celkem

12

11

23

Administrativní a techničtí pracovníci Sekretariát

Helena Svobodová

Laboratoře

Hana Michalíková Radka Štefková Ing. Marcela Havlová, DiS

9

Externí spolupracovníci

Ing. Roman Dlabaja, Ph.D., ITC, a.s. Zlín prof. RNDr. Miroslav Raab, CSc., ÚMCH AV ČR, Praha dr. Ita Junkar, doc. Uroš Cvelbar, JSI, Slovinsko dr. Adriana Gregorova, TU Graz

10

Pedagogická činnost Předměty zabezpečované ÚFMI Ústav zabezpečuje výuku základních fyzikálních kurzů pro všechny obory studia na FT UTB ve Zlíně. V rámci FT UTB zabezpečuje studium oboru Materiálové inženýrství. Dále zabezpečuje výuku předmětů Mechanika (TXM), Pružnost a pevnost (TXPP), Mechanika (ME), Pružnost a pevnost (PP), Fyzika polymerů I, II (FP I, II), Počítače v inženýrské praxi (PIP), Kontrolní a zkušební metody (KZM), Technická měření (TM), Environmentální fyzika (EF), Instrumentální metody strukturní analýzy pevných látek (IMA), Plazmochemické procesy (PLA), Struktura a vlastnosti pevných látek I, II (SV I, II), Nauka o materiálech I, II (NA I,II), Fotochemické procesy (FCP), Koloidní a povrchová chemie (KPC), Aplikovaná mechanika (AM), Kompozitní materiály I, II (KM I, II), Užitné vlastnosti materiálů a výrobků (UV), Metodika výzkumné práce (MVY), Informatika materiálového inženýrství (IMI), Laboratoř oboru (LO), Termodynamika materiálů (THE), Modelování a numerika – metody analýzy napjatosti materiálů (MNU), Bioenergetika (BE), Biomechanika (BM), Konstrukce a navrhování výrobků (KNV), Obuvnická a galanterní výroba (OGV), Technologie a galanterie (TOG), Zdravotně nezávadné obouvání (ZO), Průmyslový design (PD), Technicko-ekonomická příprava výroby (TEV), Technologická laboratoř OGA (TL), Konfekční výroba (KFV), Reklamace a reklamační zákon (RRZ), Metody separace přírodních látek (SPL), Fyzikální chemie I, II (FC I, II).

Absolventi oboru Materiálové inženýrství – Magisterské studium ve šk. roce 2011/2012 1. Gargulák Tomáš, Bc. 2. Gremlica Miroslav, Bc. 3. Kořenková Martina, Bc. 4. Podolák Jaroslav, Bc. 5. Polka Leoš, Bc. 6. Sanétrník Daniel, Bc. 7. Talafa Martin, Bc. 3. Žáková Karolína, Bc.

11

Témata diplomových prací Název DP : „Tepelná stabilita upravených nanokompozitů polystyrenu“ Jméno studenta : Gargulák Tomáš , Bc. Vedoucí DP : doc. Mgr. B. Lapčíková, Ph.D. Oponent DP : prof. Ing. L. Lapčík, Ph.D. Název DP : „Polymerní materiály na bázi polykarbonátů pro použití v automobilovém průmyslu" Jméno studenta : Gremlica Miroslav, Bc. Vedoucí DP : Ing. P. Smolka, Ph.D. Oponent DP : Ing. P. Elisek, Ph.D. Název DP : „Využití metod měření statického a dynamického kontaktního úhlu smáčení pro určení povrchové energie anorganických a polymerních substrátů " Jméno studenta : Kořenková Martina, Bc. Vedoucí DP : prof. Ing. L. Lapčík, Ph.D. Oponent DP : doc. Mgr. B. Lapčíková, Ph.D. Název DP : „Simulace osvětlení ve školních prostorách" Jméno studenta : Podolák Jaroslav, Bc. Vedoucí DP : doc. Ing. M. Vašina, Ph.D. Oponent DP : Ing. P. Elisek, Ph.D. Název DP : „Využití FTIR a UV VIS spektroskopických metod v materiálových vědách " Jméno studenta : Polka Leoš, Bc. Vedoucí DP : prof. Ing. L. Lapčík, Ph.D. Oponent DP : Ing. A. Macháčková, CSc. Název DP : „Separace materiálových komponentů při procesu vstřikování práškových materiálů " Jméno studenta : Sanétrník Daniel, Bc. Vedoucí DP : prof. Ing. B. Hausnerová, Ph.D. Oponent DP : Ing. M. Pelíšková, Ph.D. Název DP : „Analýza materiálových charakteristik hyperelastické obruče u pojezdového kola" Jméno studenta : Talafa Martin, Bc. Vedoucí DP : Ing. A. Polášek, CSc. Oponent DP : doc. Ing. M. Vašina, Ph.D.

12

Název DP : „Vliv teploty, koncentrace a stupně chemického zesíťování roztoků hyaluronátu sodného na jejich tokové charakteristiky" Jméno studenta : Žáková Karolína, Bc. Vedoucí DP : prof. Ing. L. Lapčík, Ph.D. Oponent DP : doc. Ing. M. Vašina, Ph.D.

Absolventi oboru Inženýrství a hygiena obouvání – Magisterské studium ve šk. roce 2011/2012 1. Černotová Alena, Bc. 2. Náplavová Eva, Bc. 3. Balášová renata, Bc.

Témata diplomových prací Název DP : „Optimalizace rozložení tlaku mezi sedlem a hřbetem koně“ Jméno studenta : Černotová Alena, Bc. Vedoucí DP : Ing. V. Gřešák Oponent DP : Ing. M. Černeková, Ph.D. Název DP : „Sledování změn plantárního tlaku v průběhu druhého a třetího trimestru těhotenství“ Jméno studenta : Náplavová Eva, Bc. Vedoucí DP : Ing. M. Černeková, Ph.D. Oponent DP : Ing. J. Pavlačková, Ph.D. Název DP : „Ověřování deklarované velikosti dětské obuvi.“ Jméno studenta : Balášová Renata, Bc. Vedoucí DP : Ing. J. Pavlačková, Ph.D. Oponent DP : Ing. M. Černeková, Ph.D.

Absolventi oboru Materiálové inženýrství – Bakalářské studium ve šk. roce 2011/2012 1. Cvek Martin 2. Kotěna Jan 3. Pokorný Vlastimil 4. Stasiak Michal 5. Svoboda David 6. Wrzecionko Erik

13

Témata bakalářských prací Název BP : „Měření velikosti polymerních klubek hyaluronanu metodou DLS“ Jméno studenta : Cvek Martin Vedoucí BP : Mgr. A. Mráček, Ph.D. Oponent BP : Ing. A. Minařík, Ph.D. Název BP : „Povrchové úpravy polyanilinu v plazmatu“ Jméno studenta : Kotěna Jan Vedoucí BP : Mgr. A. Mráček, Ph.D. Oponent BP : Ing. P. Humpolíček, Ph.D. Název BP : „Termické metody v materiálovém inženýrství“ Jméno studenta : Pokorný Vlastimil Vedoucí BP : doc. Mgr. B. Lapčíková, Ph.D. Oponent BP : Ing. M. Sližová, CSc. Název BP : „Modifikace mikročástic karbonyl železa v nízkoteplotním plazmatu“ Jméno studenta : Stasiak Michal Vedoucí BP : Mgr. A. Mráček, Ph.D Oponent BP : Ing. M. Sedlačík, Ph.D. Název BP : „Materiály pro tlumení hluku na bázi polyuretanů a minerálních látek“ Jméno studenta : Svoboda David Vedoucí BP : Ing. M. Juřička, Ph.D. Oponent BP : doc. Ing. M. Vašina, Ph.D. Název BP : „Mechanické vlastnosti tenkých polymerních filmů solidifikovaných z roztoků polysacharidů“ Jméno studenta : Wrzecionko Erik Vedoucí BP : Ing. A. Minařík, Ph.D. Oponent BP : Ing. P. Smolka, Ph.D.

14

Přijatí/vyslaní studenti v rámci: IAESTE

KONFERENCE: Ing. Tomáš Matoušek – Konference „Potenciál a aplikace povrchových nanoúprav polymerních materiálů a skla 2012“ (FRAKTOGRAFIA/FRACTOGRAPHY – Pořádáno Masarykovou univerzitou Brno. Stará Lesná, Slovensko (21. - 24.10. 2012).

Vědeckovýzkumná činnost Vědecko výzkumné zaměření ústavu Po badatelské stránce se Ústav fyziky a materiálového inženýrství dělí na několik výzkumných skupin. Je samozřejmostí, že se lidé na ústavu podílí na řešení, či vedou výzkumné granty. Výzkumné skupiny: Biomateriálové inženýrství a povrchové úpravy polymerních materiálů Zaměření Skupina se orientuje na dvě související problematiky: "Povrchové úpravy, charakterizace materiálů a povrchová fyzika" (zejména depozice a modifikace povrchů polymerů v plazmatu) a "polysacharidy (zejména kyselina hyaluronová), jejich vlastnosti a chování v roztocích". Povrchově upravované materiály, kterými se zabýváme, jsou určeny především pro lékařské účely. Později bychom se rádi částečně zapojili do výzkumu materiálů používaných v molekulární biologii a tkáňovém inženýrství („scaffoldy“), které se začínají rozvíjet na Univerzitním institutu UTB. Hlavními experimentálními metodami umožňujícími analýzu a charakterizaci upravovaných materiálů jsou především: měření kontaktního úhlu smáčení a povrchové energie metodou sedící kapky (SEE systém) i Willhelmiho metodou (Krüss), rastrovací elektronová mikroskopie, AFM (atomic force microscopy - mikroskopie atomárních sil), XPS (x-ray photoelectron spectroscopy), infračervená spektroskopie, UV-Vis spektroskopie, termické metody (DSC, TG). Dále se zabýváme vlastnostmi a chováním polysacharidů v různých roztocích. V současné době je hlavním polysacharidem, který je ve středu zájmu naší skupiny,

15

kyselina hyaluronová. Roztoky kyseliny hyaluronové, která má unikátní fyzikálněchemické, imunologické i hojivé vlastnosti, jsou často používány v medicíně. Kyselina hyaluronová bohužel ve vodném prostředí podléhá degradaci a je ve velmi krátké době kontaminována různými mikroorganismy. Proto jsou ke stabilizaci jejích roztoků používány konzervační látky, které však způsobují ztrátu typických fyzikálně-chemických vlastností. Cílem je nalézt způsob, jak vrátit kyselině hyaluronové její původní fyzikálně-chemické chování ve vodném prostředí. Experimentálními metodami, které používáme k charakterizaci roztoků, jsou: reologické a vizkozimetrické metody, UV-Vis spektroskopie, dynamický rozptyl světla (měření velikosti částic), interferometrická metoda pro analýzu bobtnání polymerů (home-made přístroj), mikrotermální "field-flow" frakcionace (vysoce účinná technika využívající termoforézu k analýze makromolekul a částic). Vedoucí skupiny: Mgr. Aleš Mráček, Ph.D.

Členové: Ing. Antonín Minařík, Ph.D. (zástupce vedoucího) Ing. Petr Smolka, Ph.D. doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. RNDr. Marta Sližová, CSc. RNDr. Eva Kutálková, Ph.D. Externí spolupracovníci: doc. Dr. Ing. Vladimír Pavlínek (CPM, FT, UTB) doc. Ing. Marian Lehocký, Ph.D. (UNI UTB) doc. RNDr. Vladimír Velebný, CSc. (ContiproBiotech, a.s.)

Doktorandi: Ing. Ondřej Grulich (doc. Ponížil, konzultant: dr. Mráček) Ing. Tomáš Matoušek (doc. Ponížil) Ing. Lenka Gřundělová (dr. Mráček, konzultant: doc. Kašpárková) Ing. Magda Rafajová (dr. Mráček, konzultant: dr. Minařík) Ing. Eliška Rajnohová (dr. Mráček, konzultant: dr. Minařík) Fyzikální chemie a biochemie Zaměření Naše skupina, která vznikla v roce 2012, se zabývá studiem fyzikálních a chemických vlastností biologicky aktivních látek makromolekulární povahy,

16

zejména proteinů, ale i dalších. V rámci několika výzkumných projektů používáme širokou škálu metod fyzikálních, chemických, biochemických i molekulářněbiologických, a to jak přímo v naší laboratoři, tak i ve spolupráci s jinými pracovišti. Mezi nejvýznamnější patří exprese rekombinantních proteinů včetně syntézy a klonování genů, purifikace proteinů metodami kapalinové chromatografie, spektrofotometrické a fluorimetrické měření enzymových kinetik, viskozimetrie a mikroskopie AFM. Ve spolupráci s dalšími institucemi využíváme také spektroskopii NMR, měření absorpčních a fluorescenčních spekter za vysokého tlaku, kvantitativní PCR, hmotnostní spektrometrie a dalších metod. V neposlední řadě se zabýváme také teoretickými simulacemi biologických molekul metodou molekulární dynamiky. V současné době pracujeme nebo spolupracujeme na následujících projektech: •

Vztah mikrostruktury pšeničného lepku a kvantitativního zastoupení lepkových proteinů. Pšeničný lepek je rozsáhlá síťovitá nadmolekulární struktura vznikající propojením zásobních proteinů pšeničného zrna v průběhu přípravy těsta. Tato struktura, která zásadně ovlivňuje kvalitu pečiva, se u různých druhů mouky mikroskopicky i makroskopicky liší v závislosti na malých rozdílech v množství a struktuře jednotlivých lepkových proteinů. Cílem projektu je detailně prozkoumat interakce mezi lepkovými proteiny vedoucí ke vzniku lepkové sítě a využití těchto poznatků k přípravě bezlepkových substituentů pšeničné mouky. Metodicky se projekt opírá o mikroskopii AFM, HPLC analýzu proteinů, hmotnostní spektrometrii a přípravu rekombinantních proteinů.

•

Studium termodynamických vlastností proteinů za vysokého tlaku. Tlak je jednou ze základních termodynamických veličin ovlivňujících chování fyzikálně-chemických soustav. U soustav v kondenzované fázi je tento vliv malý a projevuje se jen za vysokých tlaků v řádu stovek MPa. I přesto však umožňuje získat cenné poznatky o struktuře biomolekul. Bývá využíván zejména k výzkumu unfoldingu (rozbalování prostorové struktury) proteinů, ale i rovnováh asociace a disociace podjednotkových proteinů, závislosti enzymové aktivity na struktuře, atd. V rámci našeho projektu se zabýváme vlivem vysokého tlaku na stabilitu struktury, dimerizaci a enzymovou aktivitu proteinasy z viru HIV, což je enzym malý, dobře prostudovaný a existuje k němu celá řada mutantních variant. Na výzkumu spolupracujeme s francouzským institutem INSERM v Montpellier, kde jsou prováděna měření spekter na vysokotlaké

17

aparatuře. Zároveň provádíme simulace metodami molekulové dynamiky, které usnadňují interpretaci pozorovaných jevů. •

Charakterizace dextranu produkovaného bakterií Leuconostoc garlicum. Dextran je polysacharid produkovaný extracelulárně některými rody bakterií. Je tvořen glukosovými monomery spojenými glykosidickými vazbami 1-6 s občasnými větveními na uhlících 2, 3 nebo 4. Je syntetizován ze sacharózy extracelulárně produkovanou dextransacharasou. Bakterie L. garlicum, patřící k rodu Leuconostoc, který je znám produkcí dextranů, byla nedávno objevena pracovníky naší fakulty. Cílem tohoto projektu je charakterizovat vznikající dextan v závislosti a délce kultivace metodami viskozimetrie, AFM, NMR a dalšími.

•

Degradace polymerních látek bakteriemi z životního prostředí. Syntetické polymery jsou obecně látkami vysoce chemicky stabilními a v přírodě těžko odbouratelnými. Přesto existují bakterie, jež některé druhy polymerů, zejména polykondenzáty, rozkládat dokáží. Tento projekt je zaměřen na vyhledávání bakteriálních kmenů z životního prostředí, zejména z kompostu, schopných degradovat zejména polyestery. Vedle klasických metod kultivace na miskách v přítomnosti daného polymeru jsou používány také metody metagenomické a metatranskriptomické a sekvenace DNA metodami NGS (next-generation sequencing).

Vedoucí skupiny: RNDr. Marek Ingr, Ph.D. Členové: Ing. Věra Halabalová, Ph.D. Ing. Josef Hrnčiřík, CSc. doc. RNDr. Lubomír Šimek, CSc. Ing. Marcela Havlová, DiS. (laborantka) Spolupracovníci v rámci ústavu: Ing. Antonín Minařík, Ph.D. RNDr. Eva Kutálková, Ph.D. Doktorandi:

18

Ing. Magda Rafajová (dr. Mráček, konzultant: dr. Minařík) Externí spolupracovníci: doc. RNDr. Jan Konvalinka, CSc. (PřF UK Praha, UOChB AVČR Praha) Prof. Reinhard Lange (INSERM, Montpellier, Francie) RNDr. Iva Burešová, Ph.D. (UTP FT UTB) Doc. RNDr. Marek Koutný, Ph.D. (UIOŽP FT UTB) Aplikovaná akustika a mechanika těles Zaměření Skupina se orientuje na výzkum a technické aplikace v oblastech: strojního, stavebního, automobilového a leteckého průmyslu. V současnosti se skupina zaměřila na vývoj pasivních tlumících prvků ultralehkých (UL) a lehkých sportovních letadlech (LSA). V listopadu 2012 bylo dokončeno testování a návrh akustické izolace na bázi polyuretanu s nehořlavými vlastnostmi pro letoun SportStar (LSA) - letadlo poskytla firma Evektor Kunovice s.r.o. Na tento výzkum navazuje výzkumná spolupráce na letounu ALFA (UL) soukromé výroby s certifikací FAA, ve kterém bychom se chtěli v první fázi zabývat vlivem geometrie povrchu akustické izolace (PUR) na celkovou hlučnost uvnitř kabiny letadla. V druhé části výzkumu budou provedeny měření v oblasti přenosového útlumu vybraných konstrukčních dílů. V průběhu roku 2013 budou rozpracovány dílčí práce na letounu Scout (LSA), ve kterém se bude řešit vnitřní akustika a ergonomie sedadel pro posádku. Mezi hlavní experimentální metody, které umožňují testovat vybrané materiály, patří: měření koeficientu zvukové pohltivosti a odrazivosti na dvou mikrofonové impedanční trubici (BaK typ 4206), zvukoměry pro frekvenční analýzu a určení hladin akustického tlaku (BaK 2238, BaK 2146), akcelerometry, generátor a vibrátor pro analýzu přenosového útlumu u vrstevnatých soustav (BaK), multianalyzátor Pulse (BaK 3560-B-030), DTG (Shimadzu DTG 60/60H), trhací stroj pro mechanické zkoušky (AGX Shimadzu). PROBÍHAJÍCÍ VÝZKUMNÉ PRÁCE: 1. Výzkum šíření akustické emise uvnitř ultralehkého letadla Alfa (OK-MUR06 privátní výroba) a lehkého sportovního letadla SportStar (OK-KUU80 - výrobce Evektor Kunovice s.r.o.). V tomto výzkumném projektu se zaměřujeme na snížení hlučností uvnitř kabiny letadla v závislosti na tloušťce a povrchové geometrii izolační vrstvy. Izolace je tvořena polymerem na bázi polyuretanu, která je umístěna na protipožární přepážce a obou stranách vnitřního prostoru kabiny letadla. Schéma měření jsou prováděna ve vybraných režimech letu. Termín zpracování: červen 2012 - listopad 2012 pro LSA SportStarL; květen 2012 - výhled (UL ALFA)

19

Výstup: Přelom roku 2012-13 podáme článek v impaktovaném časopise Aerospace Science and Technology, další budou následovat po dokončení následující fáze výzkumu na těchto typech letadel. Řešitelé: Ing. Martin Juřička, Ph.D. Ing. Veronika Struhařová doc. Ing. Martin Vašina, Ph.D. 2. Funkční model torza hlavy pro měření hladiny akustického tlaku uvnitř modelu. Funkční vzorek je sestaven pro realizaci (simulaci) měření útlumu zvuku vlivem překážky. Cílem bylo měření hluku pomocí mikrofonu umístěného uvnitř torza modelu. Takto zpracovaný model poskytuje možnost měření hladiny akustického tlaku uvnitř hlavy. Dále se bude na tomto modelu realizovat vývoj vnitřní výplně a umístění různých velikostí a typů mikrofonů uvnitř hlavy. Výstup: funkční vzorek pro měření hladiny akustického tlaku uvnitř hlavy Řešitelé: Ing. Martin Juřička, Ph.D. doc. Ing. Martin Vašina, Ph.D. Ing. Veronika Struhařová 3. Strukturální tlumení hluku polyuretanové výplně uvnitř bezpečnostních sluchátek. V rámci zkoušení vnitřního umístění mikrofonu v torzu modelu a externího umístění sluchátek je sledováno tlumení zvuku ve frekvenční oblasti od 20 - 8 000 Hz v třetino-oktávovém pásmu. Výstup: článek v odborném časopise Termín realizace: leden 2013 - květen 2013 Řešitelé: Ing. Martin Juřička doc. Ing. Martin Vašina, Ph.D. Ing. Dušan Fojtů, Ph.D. Ing. Veronika Struhařová 4. Vliv rychlosti silničních vozidel na hluk vznikající při provozu na pozemních komunikacích. Výzkum je zaměřen zejména na hlučnost osobních vozidel v závislosti na jejich rychlosti. Dalším určujícím faktorem, který bude sledován, je povrch vozovky, roční období, ve kterém měření probíhá, rozměry a technické parametry použitých pneumatik. Termín zpracování: květen 2012 - květen 2013 Pracovníci: Ing. Martin Juřička doc. Ing. Martin Vašina, Ph.D. Ing. Dušan Fojtů, Ph.D.

20

Ing. Petr Elisek, Ph.D. Ing. Veronika Struhařová SPOLUPRÁCE S PRŮMYSLEM: EVEKTOR Aerotechnik s.r.o. (akustika letadel a bezpečnost vnitřního interiéru) Kovostal s.r.o. (vlastnosti vyfukovaných polymerů) Unique Textiles s.r.o. (vliv utkaných skelných tkanin na pevnost výsledného kompozitu - laminátu) Vedoucí skupiny: Ing. Martin Juřička, Ph.D. Členové: doc. Ing. Martin Vašina, Ph.D. Ing. Petr Elisek, Ph.D. Ing. Dušan Fojtů, Ph.D. Ing. Antonín Polášek, CSc. Externí pracovníci: Mgr. Roman Dlabaja, Ph.D. Doktorandi: Ing. Veronika Struhařová (vedoucí ředitel ÚFMI dr. Aleš Mráček)

Inženýrství a hygiena obouvání Zaměření Pracovní skupina se specializuje obecně na problematiku zdravotně nezávadného obouvání. Speciálně se podílí na řešení a inovaci speciálních konstrukcí obuvi pro skupiny pacientů postižených diabetem, pro obézní populaci, těhotné ženy. Samostatnou oblastí je problematika zdravotně nezávadného obouvání dětí. V současné době je řešen problém predikce rychlosti růstu dětské nohy. Na základě přeměření aktuální velikosti dětské nohy a s porovnáním s funkční délkou prodané obuvi jsme schopni pomocí Carlbergova modelu předpovědět, kdy dětská noha doroste do funkční délky obuvi a odkdy bude obuv poškozovat rostoucí nohu. Další oblastí je popis deformačních vlastností nohy v souvislosti s nošením obuvi, jejíž tvar se významně neshoduje s individuálním tvarem nohou. Současné aktivity navazují na již vyvinutý přístroj schopný měřit deformace nohou v oblasti metatrsophalangeální oblasti. Ukazuje se, že míra stlačení nohou je překvapivě

21

vysoká (stažením nohy silou 40 N lze dosáhnou zmenšení obvodu až o 28 mm, což je více než tři šířkové skupiny. Tento tým se podílí na přepracování světové normy pro číslování obuvi. Poslední významnou oblastí je uplatnění technologických vědomostí o obuvi při analýzách archeologických nálezů. V loňském roce byla dokončena studie posuzující obuv na nohách obětí zavražděných Němců u Jihlavy. Dále byla dokončena studie popisující kožené oděv generála Milana Rastislava Štefánika a letos nepokračuje při analýze jeho obuvi. Rovněž v loňském roce byla dokončena mezinárodní projekt zabývající se obuví na nohách terakotové armády v Xi-Anu. Vedoucí skupiny: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Členové: Ing. Martina Černeková, Ph.D. Ing. Václav Gřešák Ing. Jitka Baďurová, Ph.D. (na MD) Ing. Martina Chmelařová, Ph.D. (na MD) Radka Štefková laborantka Doktorandi: Ing. Barbora Foltýnová Ing. Nina Schindlerová Ing. Michaela Benešová Ing. Cend-Ajúš Staňková

Distanční doktorandi: Ing. Josef Chlachula Ing. Josef Vácha Ing. Jana Běláková

22

Grantová a hospodářská činnost Přehled výše finančních prostředků (v tis. Kč) ÚFMI získaných z grantové a hospodářské činnosti (bez prostředků na tarifní mzdy, energie, pronájmy apod.) v roce 2009.

Typ hospodářské činnosti Grantová činnost Hospodářské smlouvy Hlavní činnost Celkem Investiční prostředky

2012

4630 220 1292 6142 1238

Externí granty tuzemské (GAČR, FRVŠ, resortní granty aj.) Projekt SVV-IGA/FT/2012/037 – SV20121237020 „Vliv povrchových vlastností některých materiálů na samoorganizační chování polymerů a jejich mechanické chování“. Garant: Mgr. Aleš Mráček, Ph.D. Navrhovatel: Ing. Magda Rafajová Řešitelský tým: Mgr. A. Mráček, Ph.D., Ing. A. Minařík, Ph.D., Ing. E. Rajnohová, Ing. L. Gřundělová, Ing. V. Struhařová, Ing. T. Matoušek, Ing. M. Juřička, Ph.D., Ing. P. Smolka, Ph.D. Projekt SVV-IGA/FT/2012/035 – SV20121235020 „Povrchové úpravy materiálů v plazmatu“ Garant: doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. Navrhovatel: Ing. Ondřej Grulich Řešitelský tým: Ing. O. Grulich, Ing. O. Hudeček, doc. RNDr. P. Ponížil, Ph.D., Mgr. A. Mráček, Ph.D.

23

Projekt SVV-IGA/FT/2012/030 – SV20121230020 „Materiálové a konstrukční řešení speciální obuvi“ Garant: doc. Doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Navrhovatel: Ing. Barbora Foltýnová Řešitelský tým: Ing. B. Foltýnová, Ing. M. Benešová, Ing. C-A. Staňková, doc. Ing. P. Hlaváček, Ing. M. Černeková, Ph.D., Ing. N. Schindlerová, Ing. R. Kocourek. SŘ-GAČR-MU-104/09/H080 – GX2012H080422 „Plazmochemické procesy a jejich technologické aplikace“ Odpovědný řešitel: doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. Dotace 1 076 000,- Kč FRVŠ-F1-1656-Lab. Předm. – IS20121656103 „Laboratoř předmětu Zpracování experimentu “ Odpovědný řešitel: doc. RNDr. Petr Ponížil, Ph.D. 6RP-COOL-CT2006-030468-INNOFOOT – AD20120468342-1100-PN „Inovative treatment of foot disorders“ Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Leonardo da Vinci /NAEP CZ/11/LLP-LdV/PS/P/134061 – EDU-SHOE – PH20124061141 „International Integrated Training Plan for the Footwear Sector“ Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Leonardo da Vinci/Zavod Ircuo Slovinsko – Shoe Future – PH20121624142 Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Leonardo da Vinci/ Trainorthot D/12/20901/2011 – PH20120001143 „Trans-national online course to provide specific vocational training to profesionals on the treatment of foot“ Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. EU-PMU-GOPA-TVET REFORM EGYPT – EU20120436343 „Enterprise TVET Partnership“ Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc.

24

MSMT-Predictus-Eureka-11021 – ER2012021402 „Výzkum a vývoj software pro modelování růstu dětských nohou s cílem eliminace rizik jejich poškození nevhodnou obuví“ Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. 7RP-RN2012CZ-Noc vědců – RC20121001344 „Noc vědců“ Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. EC projekt ERASMUS 2010-2013 Fachhochschule Kaiserslauten, Německo Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. EC projekt ERASMUS 2010-2013 Cracow University of Economics, Polsko Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. EC projekt ERASMUS 2010-2014 Rzeszow University, Polsko Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. EC projekt ERASMUS 2010-2013 The „Georghe Asachi“ Technical University of IASI, Rumunsko Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. Spoluřešitel: Ing. J. Baďurová, Ph.D., Ing. M. Chmelařová, Ph.D., MgA. Jana Buch EC projekt ERASMUS 2010-2014 Technical University of Crete, Řecko Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. EC projekt ERASMUS 2010-2012 Ege University – Material Scince and Technology, Turecko Odpovědný řešitel: doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc.

25

Spolupráce s akademickými institucemi 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.

Albany State University, GA, USA Fakulta chemická, Univerzita v Bayreuthu, Německo Fakulta strojního inženýrství, Univerzita New Orleans, USA Institut Vysokomolekularnych Soedinenij, Ruská Akademie Věd, Petrohrad, Ruská Federace Cracow University of Economics, Polsko Fachhochschule Kaiserslauten, Německo Rzeszow University, Polsko Technical University of IASI, Rumunsko Technical University of Crete, Řecko Ege University, Turecko Fachhochschule Kaiserslauten, Německo Cracow University of Economics, Polsko Ústav katalýzy a chemie povrchů, Polská akademie věd, Krakow, Polsko Fakulta strojní, Technische Universität Chemnitz, Německo Jožef Štefan Institut, Ljubljana, Slovinsko Vysoké učení technické v Brně, Fakulta strojního inženýrství Ústav makromolekulární chemie AV ČR Ústav přístrojové techniky AV ČR Univerzita Palackého v Olomouci

Spolupráce s jinými institucemi 1. 2. 3. 4.

Robert Bosch, s.r.o., České Budějovice CPN, spol. s r.o., Dolní Dobrouč WATREX Praha KUKA S-Base, s.r.o., Rožnov pod Radhoštěm

26

Přístroje umístěné na ústavu 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

9. 10. 11.

12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27.

FTIR spektrofotometr s optickým a infračerveným mikroskopem SHIMADZU: FTIR-8201PC + AIM-8000R Infrared Microscope. Dvoupaprskový UV-VIS spektrofotometr (Helios Alpha - Thermo Spectronic). DTG - 60/60H firmy SHIMADZU - Diferenciální termogravimetrický analyzátor. DSC 4 Perkin Elmer - Diferenciální registrační kalorimetr. UV-VIS kolorimetr CE 1021 CECIL. Plazmochemický reaktor, VAKUUM, Praha. Analyzátor zeta potenciálu ZetaPlus s goniometrem (Brookhaven Instruments Corporation). Polarizační mikroskop JENAPOL (Zeiss), Digitální kamera TM-6710, 640(H)x480(V), 120 shots/s (Pulnix, USA) s kartou pro zpracování digitálních signálů IMAQ PCI-1422LVDS (National Instruments). Rotační viskozimetr ViscoTester VT6L s Rheo Soft data softwarem, Thermo - HAAKE. Tensiometr K12e se systémem LabDesk 2.0, Krüss. Přístroj na měření statických a dynamických kontaktních úhlů smáčení metodou sedící kapky (Surface Energy Evaluation System (SEE.SYSTEM) (Přírodovědecká fakulta MU Brno). Radiofrekvenční impedanční a materiálový analyzátor Hewlett-Packard HP 4291 A. Kryotermostat F26-MV, JULABO. Trhací stroj INSTRON typ 1122 s teplotní komorou. Trhací stroj TIRATEST 2160. Trhací stroj Ultra-High-precision Universal Testing Machines AG-X SHIMADZU. Dvoukanálový signální analyzátor Brüel & Kjaer typ 2034. Dvoumikrofonová impedanční trubice Brüel & Kjaer typ 4206. Tříkanálový PULSE multianalyzátor Brüel & Kjaer typ 3560-B-030. Analyzátor hladiny zvuku Brüel & Kjaer typ 2146. Horkovzdušný sterilizátor - HS 574. Vibrační sítový třídič (FRITSCH Analysette 3). SAMCEF v9.1 (Samtech). LabVIEW 5.1 (National Instruments). LabVIEW 7.1 (National Instruments), Vision Assistent 7.1 (National Instruments). NI - IMAQ 2.2.1 (National Instruments). Přístroj pro Microthermal Field-Flow Fractionation.

27

Publikační činnost pracovníků ústavu Obhájené disertační práce

1. KOCOUREK, Radim: Problematika tlumení nášlapných sil spodkovými dílci obuvi. Zlín, 2012. Disertační práce. Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Vedoucí práce doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc. 2. PROCHÁZKA, Antonín: Transportní procesy v gelových soustavách. Zlín, 2012. Disertační práce. Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Vedoucí práce prof. Ing. Lubomír Lapčík, DrSc., Dr.h.c. 3. ŠIMOŇÁKOVÁ, Ľubica: Vplyv podpätku na lokálne plantárne tlaky při chôdzi a celkový komfort obúvania . Zlín, 2012. Disertační práce. Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně. Vedoucí práce doc. Ing. Petr Hlaváček, CSc..

Publikace v odborných mezinárodních časopisech s IF 1. CHVÁTALOVÁ, Lenka, Roman ČERMÁK, Aleš MRÁČEK, Ondřej GRULICH, Alenka VESEL, Petr PONÍŽIL, Antonín MINAŘÍK, Uroš CVELBAR, Lubomír BENÍČEK, Petr SAJDL: The Offect of Plasma Treatment on Structure and Properties of Poly(1-buten) Surface. European Polymer Journal. 2012, 48 (4) , 866-874, ISSN 00143057, doi: 10.1007/s11090-012-9387-7. 2. MOKREJŠ, Pavel, Josef HRNČIŘÍK, Dagmar JANÁČOVÁ, Petr SVOBODA: Processing of Keratin Waste of Meat Industry. Asian Journal of Chemistry,2012, 24(4), 1489-1494.

3. GRULICH, Ondřej, Zlatko KREGAR, Martina MODIC,Alenka VESEL, Uroš CVELBAR, Aleš MRÁČEK, Petr PONÍŽIL: Treatment and Stability of Sodium Hyaluronate Films in Low Temperature Inductively Coupled Ammonia Plasma. Plasma Chemistry and Plasma Processing. October 2012.Volume 32, Issue 5, Pages 1075-1091, ISSN 1572 8986, doi: 10.1007/s11090 012-9387-7. 4. STĚNIČKA, Martin, Vladimír PAVLÍNEK, Petr PONÍŽIL, Takeshi KITANO, Petr SÁHA: A note on secondary electrorheological patterns. Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 2012, roč. 23, č. 9, s. 1061-1066. ISSN 1045389X.

28

Publikace v odborných domácích časopisech 1. VAŠINA, Martin: Vyhodnocení provozu fotovoltaické elektrárny na UTB ve Zlíně. Jemná mechanika a optika 2012, roč. 57, č. 7-8, s. 224-226. Vydavatel: Fyzikální ústav Akademie věd České republiky za spoluúčasti The International Society for Optical Engineering (SPIE/CS) v nkladateství Fyzikálního ústavu Akademie věd Českě republiky. ISSN 0447-6441. 2. VAŠINA, Martin, Lumír HRUŽÍK: Stanovení koncentrace NaCl ve vodě pomocí refraktometru. Jemná mechanika a optika 2012, roč. 57, č. 7-8, s. 227-228. Vydavatel: Fyzikální ústav Akademie věd České republiky za spoluúčasti The International Society for Optical Engineering (SPIE/CS) v nakladateství Fyzikálního ústavu Akademie věd Českě republiky. ISSN 0447-6441. 3. SCHINDLEROVÁ, Nina, Barbora FOLTÝNOVÁ, Petr HLAVÁČEK, CendAjúš STAŇKOVÁ: Možnosti měření změn hodnot obvodu nohou seniorů v oblasti metatarsophalangeálního skloubení na zařízení imitující nošení úzké obuvi. Pohybové ústrojí. 2012, roč. 19, 3-4, s. 231-238. ISSN 1212-4575. 4. KOCOUREK, Radim, Petr HLAVÁČEK, GOGELA, Martin JUŘIČKA. Studium pohlcené energie měkké části vkládacích stélek u sportovní obuvi. Pohybové ústrojí. 2012, roč. 19, 3-4, s. 217-223. ISSN 1212-457. 5. PAVLAČKOVÁ, Jana, Michaela BENEŠOVÁ, Petr HLAVÁČEK: Does children’s footwear with its length dimensions fit to foot length?. Pohybové ústrojí. 2011, roč. 18, 3-4, s. 229-243. ISSN 1212-4575.

Sborníky konferencí - přednášky 1. GRULICH, Ondřej, Aleš MRÁČEK, Petr PONÍŽIL: Contamination of commercial plasma reactors. Potential and Applications of surface Nanotreatment of Polymers and Glass - Book of Extended Abstracts, MUNI Press, Brno, Czech Republic, 2012, ISBN 978-80-210-5979-5. 2. GRUNDĚLOVÁ, Lenka, Aleš MRÁČEK, Věra KAŠPÁRKOVÁ, Antonín MINAŘÍK, Petr SMOLKA, Vladimír VELEBNÝ: Vliv kationického surfaktantu na velikosti polymerního klubka Hyaluronanu v roztoku, Plastko 2012, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Zlín, 2012, ISBN-ISSN 978-80-7454-137-7.

29

3. MATOUŠEK, Tomáš, Ondřej GRULICH, Petr PONÍŽIL: Promoting the biodegradability of polymers using plasma treatment. Potential and Applications of surface Nanotreatment of Polymers and Glass (PASNPG) - Book of Extended Abstracts, October 15-17 2012, Hustopeče u Brna, Masaryk University Brno, Czech Republic, pp.65-67, ISBN 978-80-210-5979-5. 4. FOLTÝNOVÁ Barbora, Martina ČERNEKOVÁ, Petr HLAVÁČEK: The influence of heel height and of constuction of the heel on plantar presure. ESM 2012, August 1 – 4 2012 Aalborg, Denmark. 5. KOCOUREK Radim, Petr HLAVÁČEK: Studium jímavosti energie měkké části vkládacích stélek u sportovní obuvi. 17. Kubátův podologický den: Pokroky v diagnostice a léčení pohybového aparátu. 6. PAVLAČKOVÁ, Jana, Michaela BENEŠOVÁ a Petr HLAVÁČEK. Antropologické charakteristiky dětských nohou jako podklad pro velikostní sortiment dětské obuvi. Slovenská antropológia. 2011, s. 41-45. ISSN 1336-5827. 7. SCHINDLEROVÁ, Nina, Barbora FOLTÝNOVÁ, Cend-Ajúš STAŇKOVÁ, Petr HLAVÁČEK. Porovnání deformací nohou v metatarzophalangeální oblasti. 17. Kubátův podologický den: Pokroky v diagnostice a léčení pohybového aparátu.

Sborníky konferencí - postery 1. RAFAJOVÁ, Magda, Antonín MINAŘÍK, Eliška RAJNOHOVÁ, Petr SMOLKA, Aleš MRÁČEK: Chování biopolymerních roztoků na strukturovaných hydrofóbních površích, Poster, Plastko 2012, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Zlín, 2012, ISBN-ISSN 978-80-7454-137-7. 2. RAJNOHOVÁ, Eliška, Antonín MINAŘÍK, Magda RAFAJOVÁ, Petr SMOLKA, Aleš MRÁČEK.: Možnosti využití tenziometrických metod pro studium chování biopolymerů na fázových rozhraních, Poster, Plastko 2012, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Zlín, 2012, ISBN-ISSN 978-80-7454-137-7. 3. GŘUNDĚLOVÁ, Lenka, Aleš MRÁČEK, Věra KAŠPÁRKOVÁ, Antonín MINAŘÍK, Petr SMOLKA, Vladimír VELEBNÝ: Vliv kationického surfaktantu na velikosti polymerního klubka Hyaluronanu v roztoku, Poster, Plastko 2012, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Zlín, 2012, ISBN-ISSN 978-80-7454-137-7.

30

4. STRUHAŘOVÁ, Veronika, Martin JUŘIČKA, Petr SMOLKA, Antonín MINAŘÍK, Aleš MRÁČEK: Tlumení hlukových rázů letecké konstrukce pomocí polymerních soustav, Poster, Plastko 2012, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, Zlín, 2012, ISBN-ISSN 978-80-7454-137-7. 5. GRULICH, Ondřej: Vliv pracovní historie plazmatického reaktoru na kvalitativní úpravu povrchu plastů. Plastko 2012, Zlín, Czech Republic, ISBN 97880-7454-137-7. 6. MATOUŠEK, Tomáš, Petr PONÍŽIL, Filip KŘEMEN, Petra DVOŘÁKOVÁ, Iva BUREŠOVÁ: Odhad distribuce velikosti pórů Sborník konference Plastko 2012, s. 258, 11.-12.4. 2012, Zlín, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, ISBN: 97880-7454-137-7. 7. MATOUŠEK, Tomáš, Petr PONÍŽIL, Radovan BUREŠ, Mária FÁBEROVÁ: Estimation of resin distribution in sintered powder material“Fractography 2012 – Book of abstracts, October 21-24, 2012, Stará Lesná, Institute of Materials Research of the Slovak Academy of Science, Košice, Slovak Republic, p. 55, ISBN 978-80-970964-2-7. 8. BENEŠOVÁ, Michaela, Jana PAVLAČKOVÁ, Petr HLAVÁČEK. Study of school age children footwear status in Czech Republic, Orthopädie + Reha-technik 2012. Leipzig Germany, 15-18 May, 2012. Dostupné z WWW: http://www.confairmed.de/ 9. FOLTÝNOVÁ, Barbora, Petr HLAVÁČEK, Martina CHMELAŘOVÁ. Deformation repercussions to the feet for football players. Orthopädie + Rehatechnik 2012. Leipzig Germany, 15-18 May, 2012. Dostupné z WWW: http://www.confairmed.de/ 10. PAVLAČKOVÁ, Jana, Michaela BENEŠOVÁ, Petr HLAVÁČEK, Comparing dimensions of childrens shoes with foot dimensions. Orthopädie + Reha-technik 2012. Leipzig Germany, 15-18 May, 2012. Dostupné z WWW: http://www.confairmed.de/ 11. SCHINDLEROVÁ, Nina, Petr HLAVÁČEK, Cend-Ajúš STAŇKOVÁ. Deformation behaviour of elderly feet in the Czech Republic, Orthopädie + Rehatechnik 2012. Leipzig Germany, 15-18 May, 2012. Dostupné z WWW: http://www.confairmed.de/

31

Rukopisy příspěvků připravovaných do recenzovaných časopisů 1. GŘUNDĚLOVÁ, Lenka, Aleš MRÁČEK, Věra KAŠPÁRKOVÁ, Antonín MINAŘÍK, Petr SMOLKA, Vladimír VELEBNÝ: The influence of quartenarySalt on hyaluronan conformation and particle size in solution. Carbohydrate Polymers, submitted 14.11.2012, under review. Journal ranking (2012):Q1. Patenty 1. SMOLKA, Petr, Martina CHMELAŘOVÁ, Petr HLAVÁČEK, Václav GŘEŠÁK a Antonín MINAŘÍK. Zařízení pro měření obvodové deformace stlačitelných těles, zejména chodidel, v závislosti na zatížení. Patent, CZ 303334 B6. Uděleno 21.6.2012. Užitné vzory 1. MINAŘÍK, Antonín, Petr SMOLKA a Aleš MRÁČEK. Nastavitelná cela pro interferenční měření. Užitný vzor, CZ 23168 U1. Uděleno 2.1.2012. 2. SMOLKA, Petr, Antonín MINAŘÍK, Natalia KAZANTSEVA, Robert MOUČKA a Aleš MRÁČEK. Zařízení pro univerzálně stavitelné uchycení vysílačů/přijímačů záření, zejména vysokofrekvenčních antén. Užitný vzor, CZ 23166 U1. Uděleno 2.1.2012. 3. SMOLKA, Petr, Antonín MINAŘÍK, Magda RAFAJOVÁ a Eliška RAJNOHOVÁ. Laboratorní zařízení pro leptání křemíkových waferů. Užitný vzor, CZ 23165 U1. Uděleno 2.1.2012. 4. MINAŘÍK, Antonín, Petr SMOLKA, Martin MINAŘÍK, Libor NOVÁK a Jan MAŠLÍK. Experimentální zařízení pro modifikaci morfologie polymerů v nestacionárních teplotních polích. Užitný vzor, CZ 23263 U1. Uděleno 16.1.2012. 5. MINAŘÍK, Antonín, Petr SMOLKA, Martin STĚNIČKA a Vladimír PAVLÍNEK. Zařízení pro ovlivňování a sledování změn materiálu v průběhu smykového namáhání. Užitný vzor, CZ 23508 U1. Uděleno 12.3.2012. 6. MINAŘÍK, Antonín, Petr SMOLKA, Aleš MRÁČEK. Zařízení pro zjišťování a dávkování kusů výrobků, zejména asymetrických polymerních součástek. Užitný vzor, CZ 23914 U1. Uděleno 4.6.2012.

32

Průmyslové vzory 1. MINAŘÍK, Antonín, Petr SMOLKA, Aleš MRÁČEK. Zařízení pro interferenční měření. Průmyslový vzor, 35407. Uděleno 18.10.2012. 2. SMOLKA, Petr, Antonín MINAŘÍK, Aleš MRÁČEK, Martin JUŘIČKA. Segmentální antivibrační podstavec, Průmyslový vzor, 35473, Uděleno 19.12.2012. Funkční vzorky 1. MINAŘÍK, Antonín, Petr SMOLKA, Aleš MRÁČEK, Eliška RAJNOHOVÁ, Magda RAFAJOVÁ. Mobilní laboratorní vymrazovací jednotka, Funkční vzorek, Univerzita Tomáše Bati ve Zlín 2012. 2. SMOLKA, Petr, Antonín MINAŘÍK, Aleš MRÁČEK, Martin JUŘIČKA, Magda RAFAJOVÁ, Eliška RAJNOHOVÁ. Zařízení pro testování odolnosti vůči oděru, Funkční vzorek, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2012.

Poloprovozy 1. MINAŘÍK, Antonín, Petr SMOLKA, Eliška RAJNOHOVÁ, Magda RAFAJOVÁ, Aleš MRÁČEK , Vladimír PAVLÍNEK, Ivoš KUŘITKA, Martin JUŘIČKA. Systém pro výstupní kontrolu odolnosti materiálů vůči sálavému teplu HT 6942, Poloprovoz ve firmě Holík International s.r.o., Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2012. Jiné aktivity 1. MATOUŠEK, Tomáš: Správa webu ÚFMI a FT

33

OBSAH Personální zastoupení ........................................................................ Pedagogická činnost .......................................................................... VĚDECKOVÝZKUMNÁ ČINNOST...................................................... Vědeckovýzkumné zaměření ústavu .................................................... Grantová a hospodářská činnost ....................................................... Externí granty tuzemské (GAČR, FRVŠ, ...) ....................................... Spolupráce s akademickými a jinými institucemi a organizacemi .... Přístroje umístěné na ústavu .............................................................. PUBLIKAČNÍ ČINNOST PRACOVNÍKŮ ÚSTAVU .......................... Obhájené disertační práce................................................................. Publikace v odborných mezinárodních časopisech s IF..................... Publikace v odborných domácích časopisech.................................... Sborníky konferencí - přednášky........................................................ Sborníky konferencí – postery............................................................ Rukopisy příspěvků připravovaných do recenzovaných časopisů....... Patenty, užitné vzory………………………………............................. Průmyslové vzory, funkční vzorky, poloprovozy................................ Jiné aktivity ........................................................................................

Název:

2 11 15 18 23 23 26 27 28 28 28 29 29 30 32 32 33 33

VÝROČNÍ ZPRÁVA Ústavu fyziky a materiálového inženýrství za rok 2012. Sestavili: Helena Svobodová, Mgr. Aleš Mráček, Ph.D. Vydavatel: Fakulta technologická, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2013. Počet stran: 34 Náklad: 10 Datum redakční uzávěrky: 28. února 2012 Publikace neprošla jazykovou úpravou.

34