Výzkumné oblasti
- Vývoj nových metod, instrumentace a postupů charakterizace materiálů v návaznosti na současné požadavky, tj. kombinace mikro- a nanostrukturních studií, spektroskopie laserem buzeného plazmatu (LIBS) a počítačová tomografie (µCT, nanoCT)
Hlavní cíle
Našimi hlavními cíli jsou především poskytování poznatků v rámci současného vývoje ve vědě a dále výzkum a vývoj v rámci širokého spektra témat z oblasti dopravy (letecký a automobilový průmysl), energetiky, biomateriálů a elektroniky. Výzkumná skupina reflektuje celosvětově rostoucí poptávku po kvalitním multidisciplinárním výzkumu a excelentních výsledcích a plní tyto požadavky jak na poli základního výzkumu, tak v oblasti aplikovaného výzkumu při dlouhodobé spolupráci s významnými průmyslovými partnery. Dlouhodobě se soustředíme na posouvání hranic při plnění multidisciplinárních projektů s excelentními výsledky na národní i mezinárodní úrovni
Výzkumné zaměření
Rentgenová počítačová mikro- a nanotomografie
Laboratoř se věnuje výzkumu a vývoji tomografických metod a jejich aplikací v různých vědních a inženýrských oborech. Zabývá se vývojem μCT technologie v návaznosti na spolupráci s předními světovými výrobci CT. Laboratoř je akreditovaná podle ISO 17025 a provádí smluvní i grantově orientovaný výzkum s průmyslovým sektorem, ve kterém je pro tuto technologii široké uplatnění. Portfolio moderních CT systémů umožňuje analýzu široké škály dílů a sestav v mnoha aplikacích. Lze dosáhnout rozlišení od stovek mikronů do stovek nanometrů a analyzovat různé tvary, velikosti i materiály.
Hlavní oblasti výzkumu
- Defektoskopie finálních i vyvíjených výrobků
- Charakterizace vnitřní struktury materiálů (analýza pórovitosti a inkluzí)
- Inspekce rozměrů, geometrických tolerancí, tvaru dílů i jeho umístění v sestavě
- Charakterizace a analýza vlákny zpevněných kompozitů, pěnových materiálů a pájených spojů
- Korekce vstřikovacích forem
- Optimalizace kovového 3D tisku
- Testování dílů v provozních podmínkách (teplota, tlak)
- Biologie (3D rekonstrukce orgánů hlodavců a kvantifikace rozdílů, protokoly pro kontrastování měkkých tkání)
- Tkáňové inženýrství (3D charakterizace vnitřní struktury nových materiálů)
- Geologie (mapování rozmístění a morfologie pórů a inkluzí)
- Archeologie (studium unikátních historických objektů)
- CT metrologie (určení prostorového rozlišení a nejistoty CT měření, vývoj nových referenčních objektů)
- Vývoj software pro CT zařízení (tomografická rekonstrukce a metody redukce artefaktů)
- Pokročilé zobrazovací techniky (vývoj zobrazování ve fázovém kontrastu, duálně-energiové CT, korelace s 2D analytickými technikami)
- Zpracování CT dat (redukce šumu, segmentace objektů CT obrazu, umělá inteligence a hluboké učení)
Laboratoř Laserové Spektroskopie je zaměřena převážně na Spektroskopii laserem buzeného plazmatu (Laser-Induced Breakdown Spectroscopy; LIBS), dále pak přidružené referenční (metody indukčně vázaného plazmatu a rtg. fluorescence) a komplementární (Ramanovská spektroskopie) techniky. Laboratoř usiluje o pokrok a excelenci v oblasti LIBS v základním a aplikovaném výzkumu skrze vývoj pokročilé instrumentace a analytické metodiky. Tímto Laboratoř podporuje transfer technologie do průmyslu a běžného použití.
Hlavní oblasti výzkumu
Biologie:
- klinický a základní výzkum (detekce metalických značek a metallomů; prvkové mapování měkkých a tvrdých tkání);
- diagnostika životního prostředí (detekce toxického znečistění, jeho vlivu na živé organismy).
Průmysl:
- Plastikářský průmysl (detekce těžkých kovů; e.g., Cd, Hg, Pb and Cr(VI));
- slévárenství (detekce C, S, P; predikce materiálových vlastností);
- automotive (charakterizace tenkých vrstev);
- těžební průmysl (klasifikace hornin a minerálů, kvantifikace analytů).
- Data mining, strojové učení a chemometrie;
- Diagnostika plazmatu.
