Letní stáže 2025 v laboratořích ÚPT
Zažij léto, které má smysl! Ústav přístrojové techniky AV ČR nabízí studentům placené letní stáže ve špičkově vybavených laboratořích. Připoj se k našim výzkumným týmům, získej zkušenosti z praxe a zažij vědu v akci. Objevuj, zkoumej, tvoř – a u toho si i vydělej!
- Chceš strávit léto něčím výjimečným?
- Naučit se nové věci, získat cenné zkušenosti a ještě si přitom vydělat?
- Být součástí skutečné vědy, podílet se na vývoji převratných technologií a poznat, jak se posouvají hranice poznání?
Pak je tahle nabídka právě pro tebe!
- Podmínkou práce v laboratoři z důvodu bezpečnosti práce je věk nad 18 let.
- Časové rozvržení letní brigády je na dohodě studenta a vedoucího tématu.
Vyberte si některé z nabízených témat a neváhejte nás kontaktovat!
Přejeme hodně zajímavých zážitků s vědou!
Nabízená témata letních stáží
- TÉMA OBSAZENO Zobrazování architektury mikrocév v magnetické rezonanci
- Jak naložit nanočástice do optických pastí, aneb zvukový sprejer
- Impaktní odolnost pokročilých kovových materiálů
- Zpracování DCE-MRI dat v prostředí PerfLab
- Simulace elektrostatických polí v ionizačních detektorech
- Vědecká praxe s mikroskopy a analýzou dat – hledáme nové talenty
- Mikrofluidní čip pro modelové buněčné membrány
- TÉMA OBSAZENO Katodoluminiscence nanočástic pod elektronovým mikroskopem
- Programování mikrokontrolérů STM32
- Laserová spektroskopie a frekvenční stabilizace laserů
- Zajímáš se o nanotechnologie, chemii a udržitelnost?
- Kouzlení s elektronovým svazkem
- TÉMA OBSAZENO Studium materiálů pomocí pomalých elektronů
- TÉMA OBSAZENO Modely turbulentní konvekce
- Kryoelektronová mikroskopie a spektroskopie
- Vplyv teploty a pH na mozgové metabolity in vitro
- Charakterizace tuků pomocí magnetorezenonační spektroskopie (MRS)
- Metody modelování proudění tekutin za kryogenních teplot
- TÉMA OBSAZENO Python skript pro automatizaci měření
- TÉMA OBSAZENO Markery srdečního selhání
- TÉMA OBSAZENO Optimalizace elektronového svazku v ultra-vysokém vakuu pomocí einzel-lens
- TÉMA OBSAZENO Charakterizace voltampérových vlastností elektronových zdrojů v ultra-vysokém vakuu
- TÉMA OBSAZENO Odhad efektivity terapie při léčbě fibrilace síní
- TÉMA OBSAZENO Perlitická struktura - příprava vzorků, studium struktury, vyhodnocení
- TÉMA OBSAZENO Návrh a implementace optické detekční aparatury pro iontové experimenty
Pokud Vás některé z témat zaujalo, neváhejte kontaktovat vedoucího tématu.
Přejeme hodně zajímavých zážitků s vědou!
TÉMA OBSAZENO Zobrazování architektury mikrocév v magnetické rezonanci
Pochopte princip perfuzně-difuzního zobrazování pomocí magnetické rezonance, metodu IntraVoxel Incoherent Motion – IVIM, včetně možnosti odhadu směrovosti difuzní i perfuzní části. Naměřte vlastní IVIM směrová data na systému NMR Bruker 9.4 T, zpracujte pomocí tenzorové metriky tato data do podoby perfuzních a difuzních parametrů tkáně. Kvantitativně a kvalitativně srovnejte výsledné hodnoty v oblasti zájmu s fyzickým uspořádáním ve tkáni, architekturou tkáně.
Skupina Magnetická rezonance, oddělení Magnetická rezonance a kryogenika
Ing. Jiří Kratochvíla, Ph.D., kratochvila@isibrno.cz
Jak naložit nanočástice do optických pastí, aneb zvukový sprejer
Použijeme piezo krystal a nanočástice pomocí něj nasprejujeme až do optické pasti.
Skupina Levitační fotonika, oddělení Mikrofotonika
Mgr. Oto Brzobohatý, Ph.D., otobrzo@isibrno.cz
Impaktní odolnost pokročilých kovových materiálů
Tester pro porovnávání opakovaných dynamických zátěží (Benchmarking Of Repeated Dynamic Elevated Load) slouží k výzkumu impaktní únavy materiálů. Opakovaný náraz vyvolává v materiálech mikrostrukturní změny, které ovlivňují lokální mechanické vlastnosti materiálu; nelineární odezva materiálů na takovou zátěž vede k pochopení jejich selhání. Náplní práce je impaktní testování vybraných pokročilých kovových materiálů a mikroskopická analýza výsledků. Práce je vhodná pro studentky a studenty fyzikálně-technických odvětví; ve stáži lze v případě zájmu pokračovat i v rámci bakalářské či diplomové práce. Jo, a také je třeba vymyslet lepší akronym názvu přístroje.
Skupina Tenké vrstvy, oddělení Elektronové a plasmové technologie
Mgr. Josef Daniel, Ph.D., jdaniel@isibrno.cz
Zpracování DCE-MRI dat v prostředí PerfLab
Nastudujte problematiku dynamického MRI zobrazování s kontrastní látkou tzv. DCE-MRI (princip, kroky zpracování). Zpracujte dodanou sadu datasetů pomocí online softwaru PerfLab vyvíjeného na ÚPT. Zkontrolujte kvalitu lícování dynamických a kalibračních obrazových sekvencí. Proveďte vyhodnocení dat pomocí různých přístupů k odhadu arteriální vstupní funkce (AIF) a použití různých farmakokinetických modelů pro odhad perfuzních parametrů tkáně. Diskutujte dosažené výsledky a vytvořte uživatelský manuál pro doporučený postup zpracování dat v software PerfLab.
Skupina Magnetická rezonance, oddělení Magnetická rezonance a kryogenika
Ing. Ondřej Macíček, Ph.D., macicek@isibrno.cz
Simulace elektrostatických polí v ionizačních detektorech
Výpočty a analýza elektrostatický polí ionizačních detektorů pro A-ESEM za použití programu ANSYS Maxwell. Data budou připravena pro implementaci do MC softwaru pro simulaci interakcí elektronů s plynem. Analýza výsledků a spolupráce na návrzích zkoumaných detektorů.
Skupina Environmentální elektronová mikroskopie, oddělení Elektronová mikroskopie
doc. Ing. et Ing. Vilém Neděla, Ph.D., DSc., vilem@isibrno.cz
Vědecká praxe s mikroskopy a analýzou dat – hledáme nové talenty
Chcete se naučit pracovat s moderními zobrazovacími technologiemi, jako je elektronový a konfokální mikroskop? U nás získáte praktické zkušenosti s analýzou a zpracováním dat z těchto přístrojů. Budete součástí výzkumného týmu, podílet se na přípravě vzorků a nahlédnete do zákulisí vědecké práce, která předchází publikaci odborných článků. Pro následnou analýzu naměřených dat bude použit software jako MATLAB, GIMP, FIJI nebo Python.
Skupina Mikroskopie a mikroanalýza, odděleni Elektronová mikroskopie
Mgr. Zuzana Pokorná, Ph.D., zuza@isibrno.cz
Mikrofluidní čip pro modelové buněčné membrány
Cílem je navrhnout a vyrobit čip pomocí standardních litografických technik a reaktivního iontového leptání pomocí plazmatu. Tyto struktury budou vytvořeny za použití hydrofobního polymeru na vhodném substrátu či předeponováním vyleptaného substrátu tenkými vrstvami hydrofobních vlastností. Tyto struktury budou následně proměřeny pomocí optické mikroskopie, profilometrie či skenovací elektronové mikroskopie. V důsledku vhodně navržených struktur by měly vzniknout nástřikem vybraných kapalin na rozhraní mikro-komůrek dvojvrstvy. Tento čip bude následně sloužit k tvorbě planární lipidové dvojvrstvy, jakožto modelové buněčné membrány.
Skupina Aplikovaná a integrovaná fotonika, oddělení Mikrofotonika
Ing. Tomáš Plichta, Ph.D., plichta@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Katodoluminiscence nanočástic pod elektronovým mikroskopem
Během této letní stáže se stážista naučí pracovat s rastrovacím elektronovým mikroskopem vybaveným speciálním detektorem, který dokáže „vidět“ světlo vznikající při ostřelování materiálů elektrony – tzv. katodoluminiscenci. Jako vzorky použijeme unikátní nanočástice fluoridů obsahující lanthan, cer a terbium. Úkolem stážisty bude tyto nanočástice zobrazit, analyzovat jejich světelné spektrum a porovnat je z hlediska intenzity světélkování, odolnosti vůči ozařování elektrony a velikosti částic. Cílem je najít nejvhodnější materiál pro použití jako svítící značky v biologických aplikacích.
Skupina Mikroskopie pro biomedicínu; oddělení Elektronová mikroskopie
Mgr. Ondřej Lalinský, Ph.D., xodr@isibrno.cz
Programování mikrokontrolérů STM32
Zajímá tě vývoj embedded systémů? Přidej se k nám na letní stáž a získej praktické zkušenosti s programováním moderních mikrokontrolérů STM32 s jádrem ARM.
K dispozici máme špičkové vybavení: vlastní aplikační moduly s čipy STM32H7xx a STM32U5xx, originální vývojové kity od výrobce, JTAG programátory, logické analyzátory i nadstandardní zázemí pro práci s elektronikou. Pracujeme ve vývojovém prostředí CubeIDE.
V našich laboratořích provádíme sběr dat a dálkové ovládání speciálních zařízení pomocí sběrnice CAN. Můžeš se podílet na vývoji komunikačního rozhraní mezi CANem a Ethernetem nebo USB. Nabízíme kombinaci práce na hardwaru i softwaru. Alternativně je možné zapojit se do vývoje různých typů akvizičních karet.
Skupina Kvantová metrologie, oddělení Koherenční optiky
Ing. Martin Čížek, Ph.D., cizek@isibrno.cz
Laserová spektroskopie a frekvenční stabilizace laserů
Náplní stáže bude experimentální laboratorní práce na sestavách určených k frekvenční stabilizaci laserů. Uchazeč/ka bude nastavovat optomechanické soustavy, programovat a řídit experiment pomocí grafického rozhraní na PC včetně zpracování naměřených dat a vyzkouší si práci s laboratorními měřícími přístroji. Cílem práce je vývoj metod a nástrojů k frekvenčnímu řízení laserů.
Skupina Frekvenční reference a přenosy, oddělení Koherenční optiky
Ing. Jan Hrabina, Ph.D., hrabina@isibrno.cz
Zajímáš se o nanotechnologie, chemii a udržitelnost?
Přidej se k našemu výzkumu, který hledá ideální nanomateriál pro přeměnu CO₂ na syntetická paliva.
Hledáme motivovaného studenta (chemie, materiálové inženýrství, fyzika), kterého baví experimenty a chce se podílet na řešení klimatické krize.
Co nabízíme?
- Práce v moderní laboratoři
- Studium vlivu defektů na fotokatalytické vlastnosti
- Možnost spoluautorství na publikacích
- Podpora a přátelský kolektiv
Získej cenné zkušenosti na pomezí vědy a technologie!
Skupina Mikroskopie a spektroskopie povrchů, odděleni Elektronová mikroskopie
Mgr. Eliška Materna Mikmeková, Ph.D. MBA, eliska@isibrno.cz
Kouzlení s elektronovým svazkem
Elektronový svazek má výkon! Nauč se svařovat a pájet pomocí špičkové technologie, spojovat kov a sklo, sledovat změny materiálů pod vlivem tepla a měřit jejich pevnost pomocí trhací zkoušky. Zjistíš, jak pevné jsou tvé spoje, a můžeš si vyzkoušet i další aplikace – řezání, gravírování a další.
Rozšíření stáže: Máš zájem? Můžeš se vrhnout i na další technologie týmu nebo nahlédnout do světa elektronové optiky a konstrukce přístrojů.
Vhodné pro studenty strojírenství, materiálových věd, elektrotechniky a fyziky.
Skupina Elektronové technologie, oddělení Elektronové a plasmové technologie
Ing. Jitka Zobačová, Ph.D., jitka@isibrno.cz
http://ebt.isibrno.cz/svarovani-elektronovym-svazkem
TÉMA OBSAZENO Studium materiálů pomocí pomalých elektronů
Zajímáš se o fyziku a baví tě poznávat nové věci? Chceš objevovat vlastnosti nejmodernějších 2D materiálů, pracovat s elektronovým mikroskopem a naučit se analyzovat naměřená data?
Přidej se k našemu týmu! Nabízíme ti možnost podílet se na výzkumu vlastností materiálů pomocí spektroskopie s pomalými elektrony. Seznámíš se s prací v laboratoři a naučíš se analyzovat naměřená spektra.
Skupina Mikroskopie a spektroskopie povrchů, oddělení Elektronové mikroskopie
Ing. Ivo Konvalina, Ph.D., ivo.konvalina@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Modely turbulentní konvekce
Seznámíte se s unikátními experimenty zkoumajícími extrémně intenzivní turbulenci klasických a kvantových tekutin, jejichž cílem je hlubší pochopení turbulentních jevů v přírodě, např. konvekce v oceánech a v atmosféře Země. Budeme pracovat s relativně jednoduchým Grossmann-Lohseho (GL) modelem turbulentní konvekce, který předpovídá transportní vlastnosti systému (přenos tepla a hybnosti) v závislosti na kontrolních parametrech experimentů realizovaných v naší laboratoři. Využijeme naše existují kódy v MATLABu, které rozšíříme o model turbulentních mezních vrstev a výsledky budeme následně detailně analyzovat. Stáž je vhodná zejména pro studenty fyzikálních a fyzikálně-technických oborů nebo matematického inženýrství a lze na ni navázat diplomovou prací.
Skupina Kryogeniky a supravodivosti, oddělení Magnetické rezonance a kryogeniky
Mgr. Michal Macek, Ph.D., michal.macek@isibrno.cz
Kryoelektronová mikroskopie a spektroskopie
Moderní metody kryoelektronové mikroskopie (kryo-EM) používané ve strukturní biologii a materiálových vědách umožňují analýzu vzorků při vysokém rozlišení s minimálním znehodnocením vzorků radiačním účinkem elektronového nebo iontového svazku. Kryo-EM využívá k chlazení nejčastěji kapalný dusík (LN2) s normálním bodem varu -196 °C (77 K) a také kapalné helium (LHe) s bodem varu - 269 °C (4,2 K). Metody kryo-EM jsou často doprovázeny spektroskopickými metodami analýzy vzorků za kryogenních teplot, např. Ramanovou spektroskopií, UV-Vis spektroskopií. Cílem stáže je zapojit studenty do metodiky návrhu kryogenních chladících systémů uvedených metod, jejich laboratorního ověření a použití v reálném provozu. Stáž bude probíhat ve spolupráci skupin Kryogenika a supravodivost a Mikroskopie pro biomedicínu. Stáž je vhodná pro studenty fyzikálních nebo technických oborů, kteří na stáž naváží bakalářskou či diplomovou prací.
Skupina Kryogenika a supravodivost, oddělení Magnetická rezonance a kryogenika
Ing. Pavel Urban, Ph.D., urban@isibrno.cz
Skupina Mikroskopie pro biomedicínu, oddělení Elektronová mikroskopie
Mgr. Kamila Hrubanová, Ph.D., dobranska@isibrno.cz
Obr. 1: Mikroskop Helios G4 FIB-SEM (Thermo Fisher Scientific) přestavěný na kryo-FIB-SEM s instalací Dewarovy nádoby s LN2; b) Pohled na instalaci držáku vzorku uvnitř komory SEM; c) Biopolymerní granule produkované bakteriemi, vykazující elastický lom při kryogenních teplotách (modrá elipsa).
Vplyv teploty a pH na mozgové metabolity in vitro
Vyrobte simuláciu mozgových metabolitov (tzv. fantom) s koncentráciou 5-krát vyššou ako je fyziologická koncentrácia v mozgu potkana. Upravte pH fantomu tak, aby výsledné bolo 5,5; 7,2 a 9,5. Zmerajte spektrá metabolitov a ich závislosť od pH pomocou lokalizovanej protónovej magneticko-rezonančnej spektroskopie. Meranie opakujte pre tri rôzne teploty fantomov. Graficky znázornite zmerané závislosti.
Skupina Magnetická rezonance, oddelenie Magnetická rezonance a kryogenika
Mgr. Iveta Haraštová, Ph.D., pavlova@isibrno.cz
Charakterizace tuků pomocí magnetorezenonační spektroskopie (MRS)
Téma se věnuje použití magnetorezonanční spektroskopie (MRS) k detailní analýze tukových spekter. Nejprve si student osvětlí principy této techniky a její potenciál při výzkumu lipidů a jejich jednotlivých spektrálních složek. Poté sestaví fantomy různých tuků a pomocí MRS je bude charakterizovat – zaměří se na amplitudy a relaxační časy T2 jednotlivých spektrálních komponent. Závěrem bude provedeno in-vivo měření, což umožní sledovat složení tukové tkáně přímo v živém organismu a porovnat získané výsledky s měřeními na fantomech. Výsledkem bude komplexní pohled na složení tuků a jejich chování v biologických podmínkách.
Skupina Magnetická rezonance, oddělení Magnetická rezonance a kryogenika
Ing. Radim Kořínek, Ph.D., korinek@isibrno.cz
Metody modelování proudění tekutin za kryogenních teplot
Stážisté se seznámí s metodami studia zákonitostí dynamiky tekutin, zejména turbulence, a to na základě podobnostního modelování s využitím kryogenního tekutého helia (5 K) a dusíku (77 K). S kryogenními tekutinami lze modelovat jak velkorozměrová proudění atmosférických a oceánských turbulentních proudů, které utváří klima a počasí na Zemi [1], tak také efekty menších měřítek, které jsou s pojeny například s kolapsem bublin vzduchu na hladině oceánů, kde dochází ke vzniku malinkých kapiček tzv. „film drops“ a „jet drops“ [2]. Stáž je vhodná zejména pro studenty fyzikálních a fyzikálně-technických oborů a lze na ni navázat bakalářskou či diplomovou prací.
Skupina Kryogenika a supravodivost, oddělení Magnetická rezonance a kryogenika
Ing. Pavel Urban, Ph.D., urban@isibrno.cz
Obr. 1: (a) Denní ohřev Sluncem vytváří rozsáhlé konvektivní proudy přiléhající k zemskému povrchu, modulované s denní frekvencí fd a roční frekvencí fy. Tato proudění lze modelovat pomocí Rayleigh-Bénardových experimentů prováděných v kryogenním prostředí pomocí unikátní experimentální cely s periodickou modulací okrajových teplot (b).
TÉMA OBSAZENO Python skript pro automatizaci měření
Vytvoření Python skriptu pro komunikaci s USB osciloskopem Picoscope, který umožní automatizaci měření.
Skupina Levitační fotonika, oddělení Mikrofotonika
Mgr. Martin Duchaň, duchan@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Markery srdečního selhání
Srdeční selhání je stav, kdy srdce nedokáže čerpat dostatečné množství krve tak, aby uspokojilo potřeby organismu. Pokud nejsou symptomy včas analyzovány a nedojde k zamezení progrese, možné spektrum aktivit pacienta se může snížit až např. na takovou úroveň, kdy i pouhá chůze po rovině představuje pro pacienta ultramaraton. V tomto tématu detailně prozkoumáš dostupné signály a navrhneš markery, které budou spojeny s předpovědí vzniku či progresí srdečního selhání.
Skupina Umělé inteligence a medicínských technologií, oddělení Medicínské signály
Ing. Filip Plešinger, Ph.D., fplesinger@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Optimalizace elektronového svazku v ultra-vysokém vakuu pomocí einzel-lens
Obsahem práce bude testování nové verze elektrostatické čočky v našich aparaturách s ultra-vysokým vakuem pro měření emise elektronů. Elektrostatická čočka bude použita k fokusaci svazku elektronů z experimentálních zářičů elektronů, které v naší skupině navrhujeme a testujeme. Vyhodnocení bude spočívat v korelaci nastavených napětí na elektrostatické čočce a vzdálenosti od zdroje a míry zaostření elektronového svazku. Svazek elektronů budeme vizualizovat na scintilačním krystalu a vzniklou světelnou stopu zaznamenávat citlivou kamerou. Cílem bude nalézt optimální podmínky pro několik typů elektronových zářičů.
Skupina Elektronová litografie, oddělení Elektronové a plazmové technologie
Mgr. Daniel Burda, burda@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Charakterizace voltampérových vlastností elektronových zdrojů v ultra-vysokém vakuu
Obsahem práce bude měření voltampérových charakteristik různých typů elektronových zdrojů s převažující studenou emisí elektronů. Měření bude probíhat v našich experimentálních aparaturách s ultra-vysokým vakuem a unipotenciálními čočkami. Většinu času bude student trávit v laboratoři přípravou experimentálních zářičů, sestavováním aparatury a měřením pomocí jednoduchého skriptování v Pythonu. Budeme také vyhodnocovat degradaci elektronových zdrojů pomocí měření stability výstupního proudu a korelovat experimentální data s teoretickými modely studené emise.
Skupina Elektronová litografie, oddělení Elektronové a plazmové technologie
Mgr. Daniel Burda, burda@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Odhad efektivity terapie při léčbě fibrilace síní
Fibrilace síní postihuje přibližně 30 populace nad 80 let, výrazně také zvyšuje riziko mrtvice. Běžně dostupnou terapií pro léčbu fibrilace síní je radiofrekvenční ablace. Ani ta ovšem není efektivní u všech pacientů, nicméně vždy představuje zátěž jak pro pacienta, tak pro zdravotnický systém. Během této stáže budeš pracovat s unikátní sadou dat a vytvoříš model hlubokého učení, který bude předvídat efektivitu terapie pro konkrétního pacienta.
Skupina Umělé inteligence a medicínských technologií, oddělení Medicínské signály
Ing. Filip Plešinger, Ph.D., fplesinger@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Perlitická struktura - příprava vzorků, studium struktury, vyhodnocení
Anonymizovaná data v rámci studií jsou centrálně sbírána do databázových systémů. Primárním cílem Tvojí stáže bude uvést k (virtuálnímu) životu v našem výpočetním parku systém k tomuto určený (REDCap).
A hned, jak to budeš mít, se ponoříš do návrhu a experimentování s databázovovou strukturou. Tento experiment je totiž jen začátek :-)
Skupina Mikroskopie pro materiálové vědy, odděleni Elektronová mikroskopie
Ing. Mgr. Šárka Mikmeková, Ph.D., sarka@isibrno.cz
TÉMA OBSAZENO Návrh a implementace optické detekční aparatury pro iontové experimenty
Pro měření kvantových stavů zachycených iontů je klíčová fluorescenční detekce neboť umožňuje identifikaci vnitřního stavu iontu prostřednictvím emise fotonů po interakci s chladicími laserovými svazky. Tyto fotony musí být efektivně vyzářeny z definované polohy iontu, kolimovány a zaostřeny na jednofotonově citlivý detektor s vysokou kvantovou účinností. Úkolem studenta bude provést optický návrh a optimalizaci zobrazovacího systému pro experiment ION2, zahrnující využití již specifikované optické parametry (numerická apertura, pracovní vzdálenost, spektrální vlnová délka), výběr vhodných optických komponent a návrh jejich mechanického uspořádání. Navržený systém bude následně fyzicky realizován a jeho výkon experimentálně charakterizován.
Skupina Kvantové metrologie, odděleni Koherenční optiky
Ing. Minh Tuan Pham, Ph.D., tuan@isibrno.cz
