/

Bibliografske reference:

/

Vsebinski opis projekta:

Bibliografske reference:

/

Bibliografske reference:

/

Bibliografske reference:

/

• Hana Kokot
• Aleksandar Sebastijanović

• Boštjan Kokot
• Ana Krišelj

Vsebinski opis projekta:

Vdihavanje drobnih delcev (PM2.5) in ultra finih nanodelcev v onesnaženem zraku je povezano s nevrodegenerativnimi znaki in drugimi kroničnimi obolenji, ki predstavljajo en najpogostejših vzrokov smrti. Čeprav vse večje količine industrijskih nanodelcev vstopajo v okolje, je naše razumevanje mehanizmov njihovega delovanja še vedno zelo omejeno, kar ovira razvoj učinkovitega zdravljenja in preventive povezanih zdravstvenih posledic.

Za razumevanje vzročnih zvez med izpostavljenostjo nanodelcem in napredovanjem bolezni je ključnega pomena določiti signalne poti z neugodnim izidom (Adverse Outcome Pathways, AOP), ki povezujejo začetne dogodke na molekularni ravni s neugodnim izidom na ravni organizma preko celotnega zaporedja vzročno povezanih ključnih dogodkov. Nedavno smo nekaj takšnih dogodkov ob stiku nanodelcev s celicami odkrili s pomočjo napredne superločljive mikroskopije in spektroskopije, a njihovo počasno zajemanje podatkov v splošnem omejuje sistematično dopolnjevanje AOP.

Za izboljšanje statistike posnetih redkih dogodkov bomo razvili pametno nanospektroskopijo (Intelligent Content-Aware Nanospectroscopy, iCAN). Z inteligentnimi algoritmi računalniškega vida za samodejno prepoznavanje vsebin bomo lahko učinkovito ciljali nanospektroskopske meritve. Z dodatnim vrednotenjem odziva posameznih celic na njihovo lokalno prejeto dozo želimo razvozlati mrežo zgodnjih dogodkov, ki vodijo do nevrodegenerativnih učinkov zaradi izpostavljenosti nanodelcem.

Faze projekta in opis njihove realizacije:

1. faza

• Samodejno prepoznavanje dogodkov v slikah

2. faza

• Samodejna napredna nano(spektro)skopska karakterizacija dogodkov

3. faza

• Povezava hitrosti dogodkov in lokalnega odmerka s celičnim odzivom

4. faza

• Upravljanje in razširjanje

Bibliografske reference:

/

• Mag. Nejc Janša

Strokovni ali tehnični sodelavci:

• Jožko Fišer

Vsebinski opis projekta:

Ozadje: Naše okolje je preplavljeno z elektromagnetnimi (EM) polji, ki jih oddajajo človeški viri. Ustrezni EM spekter se razteza od nekaj kHz, npr. pomorske komunikacije, do stotin GHz, ki se uporabljajo v satelitski komunikaciji. Z nenehno rastjo števila elektronskih naprav v našem vsakdanjem življenju postaja EM sevanje vse bolj moteče. Poleg tega postajajo integrirana vezja vse gostejša, zaradi česar so po eni strani vedno močnejši viri neželenega EM sevanja, po drugi strani pa so zaradi majhnih dimenzij vse bolj občutljiva na moteče EM sevanje. V večini primerov se lahko izognemo motečemu EM sevanja z uporabo EM radiacijske zaščite, ki zagotavlja trajno zaščito pred EM sevanjem. Vendar, kadar se potreba po visoki občutljivosti in močnem sevanju izmenjuje, npr. v načinu prenosa/sprejemanja mobilnega telefona ali v nadzornih in senzorskih aplikacijah, bi bila zelo zaželena dodatna možnost nadzora učinkovitosti zaščite.

Cilji: Tu predlagamo razvoj širokopasovne (kHz-THz) zaščite pred EM sevanjem, ki se jo lahko aktivira na zahtevo. Izvirnost predloga je v tem, da temelji na izkoriščanju izjemnih absorpcijskih lastnosti večplastnih magnetnih materialov. Preboj predstavlja uvedba zunanjega nadzora absorpcije EM-sevanja v površinski prevleki, kar trenutno ni na voljo. Naše nedavno odkritje je namreč pokazalo, da vrsta magnetnih monokristalov - tako imenovanih večplastnih metamagnetov - v magnetnem polju absorbira EM sevanje v zelo širokem frekvenčnem območju, tj. med 1 kHz in 500 GHz pri 30 K. Glede na visoko stopnjo tehnologije rasti večplastnih nanosov je načeloma mogoče doseči napredek preko obstoječih tehnoloških zmožnosti s sintezo umetnih metamagnetov, ki posnemajo odziv monokristala že pri sobni temperaturi. Najpomembneje je to, da ta pristop omogoča visoko stopnjo prilagodljivosti; na primer, jakosti sklopitve med plastmi določa moč magnetnega polja, ki je potrebna za vklop absorpcijske faze. Posledično lahko dosežemo absorpcijo EM sevanja pri točno določenih temperaturah in magnetnih poljih.

Pristop: Naš projekt je sestavljen iz treh faz. V prvi fazi bomo optimizirali sintezo metamagnetnih večplastnih slojev s prilagajanjem materialnih parametrov in debelin plasti, da bomo dosegli širokopasovno absorpcijo EM sevanja. V drugi fazi bomo raziskali magnetni fazni diagram in vzbuditve teh materialov kot funkcijo magnetnega polja, kar nam bo omogočilo identifikacijo in razlago glavnih absorpcijskih mehanizmov. Končno bomo izdelali prototip aktivne zaščite pred EM sevanjem, ki bo sestavljen iz metamagnetnega večplastnega sloja nanesenega na niz površinskih tuljavo, kar bo omogočalo preklapljanje med absorpcijskim in neabsorpcijskim magnetnim stanjem.

Vpliv: Aktivna kontrola absorpcije EM sevanja bo odprla popolnoma nova področja uporabe, ki vključujejo zaščito pred viri sevanja, zaščito občutljive elektronike in napredne tehnologije prikrivanja. V širši sliki je mogoče predvideti, da se lahko razvijejo tudi druge smeri raziskav, kot je razvoj posebnih filtrirnih prevlek z nastavljivim frekvenčnim območjem in prilagodljivo površino.

Faze projekta in opis njihove realizacije:

1. faza:

• Optimizacija parametrov večplastnega sloja za absorpcijo EM sevanja

2. faza:

• Identifikacija mehanizmov absorpcije EM sevanja

3. faza:

• Razvoj aplikacij

Bibliografske reference: /

• Nika Kralj

• Janja Milivojević

Vsebinski opis projekta:

Namen tega projekta je raziskati aktivne turbulence kiralnih orientacijskih polj, ograjenih na sferične kapljice, s pomočjo kombinacije eksperimentov in numeričnega modeliranja. Projekt obravnava štiri glavne raziskovalne cilje:
Raziskovalni cilj 1: Ustvariti Janusove mikro kroglice in mikro paličice s površinsko funkcionalizacijo, ki se bodo poganjali v nematskem tekočem kristalu (NTK) ob uporabi zunanjega električnega polja.
Raziskovalni cilj 2: Aktivno gnati Janusove delce v NTK z zunanjim električnim poljem in določiti naravo medsebojnih interakcij v 2D.
Raziskovalni cilj 3: Raziskati kolektivno obnašanje Janusovih delcev na električni pogon v 2D.
Raziskovalni cilj 4: Raziskati in razumeti skupinsko obnašanje Janusovih delcev na električni pogon - aktivne turbulence - v kiralnih nematskih kapljicah.

Predlagani projekt je zelo tvegan projekt, katerega cilj je preučiti aktivno topologijo električno gnanih mehkih snovi v 3D mikroskopski ograditve, kar še nikoli ni bilo preučevano. To bo mogoče z uporabo najsodobnejše tehnike 3D STED slikanja, ki omogoča sprotno slikanje nastajanja topoloških defektov v realnem času in njihovo identifikacijo. Glede na izredno zapletenosti orientacijskega urejanja tekočih kristalov v primerjavi z izotropnimi tekočinami bo uspeh tega projekta verjetno odprl vrata povsem novim topološkim pojavom v samoorganizirani aktivni mehki snovi

Faze projekta in opis njihove realizacije:

1. faza

• Materiali in metode:.

• Posamezen Janusov delec v nematskem tekočem kristalu, ki ga poganja zunanje električno polje.

3. faza

• Parna interakcija Janusovih delcev v nematskem tekočem kristalu, ki ga poganja zunanje električno polje.

• Skupinsko gibanje električno gnanih Janusovih delcev v 2D nematiku.

• Skupinsko gibanje mikro-paličic v kiralnih nematskih kapljicah..

•  Numerične simulacije aktivnih Janusovih delcev v nematiku

Bibliografske reference:

/

• Tina Arh
• Nejc Janša

Ozadje. Namen tega projekta je biti v središču zelo živahnega in privlačnega raziskovalnega področja, ki ga je začel Alexei Kitaev pred desetimi leti z znamenitim člankom "Anyoni v natančno rešljivem modelu in širše". Kitaev je pokazal, da je natančno osnovno stanje modela spinov 1/2 na mreži satovja, a z od vezi odvisnimi Isingovimi interakcijami, topološka kvantna spinska tekočina, katere osnovne vzbuditve sta dva različna tipa frakcijskih kvazidelcev, in sicer Majoranovi fermioni in umeritveni Z2 fluksi. Izkaže se, da so oboji anyoni, kar pomeni da niso niti fermioni niti bozoni. Za razliko od fermionov ali bozonov je njihova glavna odlika v tem, da so operacije zamenjav anyonov topološko zaščitene, zaradi česar so anyoni neobčutljivi na različne tipe nereda vključno s termičnimi efekti. Kitaev je predlagal, da tak magnet na mreži satovja torej ponuja edinstveno morebitno podlago za kvantni računalnik, ki bi deloval intrinzično brez napak, in celo razvil ustrezne računske protokole.

Cilji. V zadnjih petih letih je RuCl3 začel veljati za najbolj obetavno realizacijo modela Kitaeva na mreži satovja. V zadnjih dveh letih se je nabralo nekaj opažanj skladnih z obstojem anyonov v RuCl3, verjetno najbolj neposredni dve pa sta bili objavljeni leta 2018 s strani japonske skupine v Nature in s strani skupine, ki sem jo vodil sam, v Nature Physics. Zdaj ko je obstoj anyonov v RuCl3 potrjen, je potrebno raziskati njihove izjemno nenavadne lastnosti, da bi nekoč lahko manipulirali z njimi za potrebe kvantnega računalništva. Tako se odprejo trije takojšnji problemi povezani z lastnostmi anyonov v materialih Kitaeva. (1) Kako se lastnosti anyonov in še posebej Majoranovih fermionov spremenijo preko faznega diagrama, napetega na zunanje parametre, kakršni so temperatura, magnetno polje, hidrostatski tlak in stopnja elektronskega dopiranja? (2) Kakšno vrsto nove fizike lahko pričakujemo v skupinskem obnašanju Majoranovih fermionov? Teorija že dolgo napoveduje nenavadno tvorbo termične kovine Majoranovih fermionov. Eksperimentalne potrditve takšnega volumskega prevodnika spinske gostote namesto elektrike, ki bi začel prevajati šele, ko bi bil termično vzbujen, zaenkrat še ni. (3) Ali lahko novi materiali Kitaeva premostijo slabost RuCl3, da se magnetno uredi pri nizkih temperaturah in nizkih magnetnih poljih, in tako ponudijo čistejšo fiziko Kitaeva in bolj popolno realizacijo anyonov, pri čemer je BaCo2As2O8 zadnji tak primer?

Pristop. Na ta vprašanja bomo odgovorili z uporabo jedrske magnetne resonance (NMR) kot glavne eksperimentalne tehnike. NMR je zelo močna tehnika za meritve statičnega in dinamičnega spinskega odziva kvantnih magnetov in je komplementarna tehnikam nevtronskega sipanja. Kjer bo potrebno, bomo uporabili tudi meritve magnetnih lastnosti in karakterizacijo z mionsko spinsko relaksacijo (uSR) in elektronsko spinsko resonanco (ESR). S temi tehnikami bomo proučevali dva materiala Kitaeva, RuCl3 in BaCo2As2O8. Dobljene eksperimentalne rezultate bomo primerjali s številnimi nedavnimi, še nepotrjenimi teoretičnimi napovedmi, kot je napoved obstoja eksotične termične kovinske faze Majoranovih fermionov.

Bibliografske reference:

/

• Dr. Martin Klanjšek
• Dr. Matej  Pregelj
• Dr. Polona  Umek
• Dr. Andrej Zorko

• Tina Arh
• Mag. Nejc Janša

Vsebinski opis projekta:

Ozadje in utemeljitev: Kvantne spinske tekočine (QSL) predstavljajo intrigantno stanje snovi, pri čemer odločilno vlogo igra kvantna prepreletnost. Ta stanja, ki jih omogoča geometrijska frustracija, ostanejo magnetno neurejena tudi pri ničelni temperaturah. Odlikujejo jih nekonvencionalne magnetne vzbuditve, znane kot spinoni, ki se obnašajo kot kvazidelci s kompleksnimi interakcijami in statistiko, zaradi česar so stanja QSL potencialno uporabna za kvantno računanje. Številna stanja QSL, ki se med seboj razlikujejo po spinonski disperziji, je mogoče stabilizirati z različnimi perturbacijami na Heisenbergovo izmenjalno interakcijo med najbližjimi sosedi. Relevantne perturbacije vključujejo strukturni nered, interakcije z drugimi sosedi in magnetno anizotropijo. Vendar pa so ta stanja zaradi njihove zapletenosti in težkega eksperimentalnega določanja slabo razumljena.

Cilji: Glavni cilj predlaganega projekta je zagotoviti prvo eksperimentalno metodo za mikroskopsko določitev stanj QSL, ki bo omogočial jasno razlikovanje med različnimi možnimi stanji. Predlagamo novo metodo, ki uporablja nečistoče kot in-situ sonde gostiteljskega stanja QSL, pristop, ki je dobro uveljavljen v superprevodnikih. Izkoristili bomo spinonski Kondov pojav, ki smo ga nedavno odkrili in ga lahko učinkovito zaznamo z metodo mionske spektroskopije (μSR). Poudarek bo na kvantnem antiferomagnetnem modelu kagome (KAFM), ki je obetavna platforma stanj QSL. Teoretično soglasje o stanju QSL v tem modelu je že bilo doseženo, vendar njegova resnična narava ostaja neznana. Teoretično so predlagana tako stanja brez kot z energijsko vrzeljo do najnižje vzbuditve, ki pa jih eksperiment nikoli ni dokončno potrdil. Specifični cilj naše študije je ugotoviti, kako različne perturbacije vplivajo na izbiro osnovnega stanja QSL treh najobetavnejših materialov KAFM z na videz bistveno drugačnimi spinonskimi lastnostmi.

Metode, ki jih je treba uporabiti: Za dosego ciljev projekta so bistvena različna komplementarna strokovna znanja iz eksperimentalne in teoretične fizike in kemije. Naš tim zato sestavljajo strokovnjaki za občutljive magnetne tehnike lokalnih sond, najsodobnejše numerične izračune in napredne sintezne načine. Vodja projekta ima veliko izkušenj na področju frustriranega magnetizma. Od leta 2008 je objavil več znanstvenih člankov v najuglednejših revijah (4 Nat. Phys., 2 Nat. Commun., 10 PRL), od katerih je pri večini (1 Nat. Phys., 1 Nat. Commun., 7 PRL) odgovorni avtor. Te izkušnje bodo predstavljale temelj za načrtovane dejavnosti, ki vključujejo μSR, jedrsko magnetno resonanco (NMR) in elektronsko spinsko resonanco (ESR), numerične izračune na osnovi renormalizacijske grupe, Lanczosove metode pri končni temperaturi in teorije gostotnih funkcionalov ter hidrotermalne sinteze vzorcev. Ti bodo izvedeni na Inštitutu Jožef Stefan (IJS), razen bolj specifičnih eksperimentov, kot so μSR in eksperimenti v ekstremnih pogojih (NMR in ESR pri visokih poljih in nizkih temperaturah), ki se bodo izvajali v specializiranih partnerskih laboratorijih na Institutu Paul Scherrer, Univerzi Paris-Sud 11 in National High Magnetic Field Laboratoriju.

Pričakovani rezultati in vpliv na terenu: Naša sistematična študija bo presegla nerešeno vprašanje zanesljive določitve stanj QSL z novim pristopom, ki temelji na lokalnih sondah. Poleg tega bomo obravnavali nekatera najbolj temeljna vprašanja v zvezi z različnimi perturbacijami, ki so prisotne v predstavnikih KAFM. Naš projekt bo tako zagotovil temelje za razumevanje enigmatičnih stanj QSL. Razvita metodologija bo omogočila karakterizacijo QSL, ki presegajo model KAFM. Znanje o QSL lahko pomaga tudi pri razlagi drugih intrigantnih kvantnih pojavov, kot je visokotemperaturna superprevodnost. Poleg tega bi bilo razumevanje stabilnosti stanj QSL in načinov njihovege manipulacije lahko zelo pomembno za razvoj novih kvantnih tehnologij.

Faze projekta in opis njihove realizacije:

1. faza

• Kondo odziv herbertsmitita in narava njegovega osnovnega stanja

2. faza

• Spinonsko-spinonske interakcije v Kondovem odzivu in spinska hamiltonka Zn-brohantita

3. faza

• Magnetno osnovno stanje barlowite in njegova spinska hamiltonka

Bibliografske reference:

/

• Marion Antonia van Midden
• Erik Zupanič

• Ivan  Kvasić
• Tadej Mežnaršič

Bibliografske reference:

/

• Mag. Nejc Janša

Vsebinski opis projekta:

Ozadje in utemeljitev: Kvantne spin tekočine (QSL) predstavljajo zanimivo stanje snovi, kjer igra kvantna prepletenost odločilno vlogo. Ta stanja, ki so običajno posledica geometrijske frustracije, ostanejo magnetno neurejena tudi pri ničelnih temperaturah. V večini primerov so mehanizmi stabilizacije in destabilizacije teh stanj nejasni. Po teoriji naj bi bile ključnega pomena motnje izotropne (Heisenbergove) izmenjalne interakcije med najbližjimi sosedi, kot so strukturne nepravilnosti, interakcije z nadaljnjimi sosedi in magnetna anizotropija. Ker se v resničnih materialih učinki teh motenj običajno prepletajo in ker je realizacij QSL malo, je eksperimentalna potrditev teh napovedi ena od najpomembnejših nalog na področju.

Cilji in specifične naloge: Glavni cilj predlaganega projekta je zagotoviti nov eksperimentalni vpogled v problem perturbacij na frustriranih spinskih mrežah s preučevanjem več novih predstavnikov dveh najpogostejših takšnih mrež v dveh dimenzijah, to je trikotne mreže (TL) in mreže kagome (KL). V primeru TL se bomo osredotočili na predvidena stanja podobna QSL, do katerih vodi nered v novo sintetizirani družini materialov Ba2MnTe1-xWxO6, za katere predhodne makroskopske meritve namigujejo na ta zanimiv pojav. Enak pojav bomo sistematično preučevali tudi pri dveh predstavnikih KL, Zn-brochantitu in Zn-barlowitu, ki imata različna osnovna stanja QSL. Naša posebna naloga bo ugotoviti, kako nečistoče medsebojno vplivajo na različna stanja QSL v primeru Kondovega pojava, ki smo ga v magnetnem izolatorju prvič opazili pred kratkim. Temeljito bomo raziskali še vpliv sklopitev z nadaljnjimi sosedi in vpliv magnetne anizotropije na osnovno stanje v zgoraj omenjenih materialih in v predstavniku KL YCu3(OH)6Cl3, kjer nečistoč ni.

Metode: Za dosego ciljev projekta je potrebno različno strokovno znanje, ki ga zagotavlja naš bilateralni pristop. Uporabili bomo kombinacijo zelo občutljivih lokalnih tehnik, od katerih vsaka nudi nepogrešljiv vpogled. Švicarska ekipa je strokovnjakov za miosnko spektroskopijo (mSR), vodja dr. Hubertus Luetkens pa je vodja skupine Bulk mSR na Inštitutu Paul Scherrer (PSI) in je odgovoren za nov instrument FLAME, ki bo začeti obratovati leta 2020. Visoka magnetna polja in nizke temperature, ki jih lahko doseže ta instrument, popolnoma ustrezajo potrebam tega projekta. Slovenska ekipa pod vodstvom prof. Dr. Andreja Zorka vključuje strokovnjake za magnetnoresonančne tehnike, vključno z jedrsko magnetno resonanco (NMR) in elektronsko spinsko resonanco (ESR). Instrumenti na Inštitutu Jožef Stefan (IJS) pokrivajo široko paleto magnetnih polj, eksperimenti v ekstremnih pogojih pa bodo izvedeni v partnerskih laboratorijih. Kot podporo eksperimentom bomo na IJS izvedeni tudi numerične izračune.

Pričakovani rezultati in vpliv na področje raziskav: Naš celostni pristop bo zagotovil manjkajoče informacije o učinkih različnih perturbacij na osnovna stanja modelov TL in KL. Rezultati nam bodo omogočili oceno teorije QSL-podobnih stanj povzročenih z neredom in predvidenih faznih diagramov obeh mrež, ki so odvisni od motenj. To predstavlja pomemben korak k razumevanju teh zagonetnih osnovnih stanj. Poleg tega je koncept QSL lahko povezan z drugimi zanimivimi kvantnimi pojavi, kot je visokotemperaturna superprevodnost, in ima velik potencial uporabe v kvantnih tehnologijah. Načrtujemo zaposlitev doktorskega študenta na švicarski strani in sofinanciranje več raziskovalcev na slovenski strani, vključno z doktorandi in postdoktorandi. Mladi znanstveniki, vključeni v projekt, bodo tako imeli dostop do vrhunske opreme in strokovnega znanja, saj bo projekt spodbudil pogosto izmenjavo raziskovalcev med dvema vodilnima laboratorijema na svojih področjih

Faze projekta in opis njihove realizacije:

1. faza

• Karakterizacija osnovnega stanja in stanja QSL induciranega z neredom v Ba2MnTe1-xWxO6

2. faza

• Določitev spinske hamiltonke in interakcij med defekti v Zn-brohantitu

3. faza

• Določitev učinka dopiranje na magnetno osnovno stanje antiferomagnetov kagome

4. faza

• Karakterizacija magnetna osnovna stanja YCu3(OH)6Cl3 in Y3Cu9(OH)19Cl8

Bibliografske reference:

/

Bibliografske reference:

/

Vsebinski opis projekta:

Ateroskleroza je kronična vnetna bolezen, ki je vzročno povezana z izražanjem vnetnega citokina interlevkina 6 (IL 6), ki ga lokalno izražajo različne celice in tkiva. Vdihavanje nanodelcev v onesnaženem zraku povzroči, da začnejo pljučni makrofagi, epitelne celice in žilne endotelijske celice lokalno izražati IL-6. Možni molekularni mehanizmi, ki povezujejo vdihavanje nanodelcev in IL-6 z vnetjem vaskularnega endotelija in posledično tvorbo fibrinskega strdka, pa še vedno ostajajo neznani.  V predlaganem prjektu bomo testirali hipotetično signalno pot, v kateri predlagamo, da ekspresijo IL-6 inducira koagulacijski faktor Xa, aktiviranim na nanodelcih ovitih s celičnimi membranami, kar vodi do tvorbe fibrinskega strdka okoli nanodelcev, ki so oviti s celičnimi membranami. V ta namen bomo uporabili novo predlagano serijo povezanih in vitro modelov celičnih monokultur (CellNet) in tehniko fluorescenčne STED mikropskopije s super resolucijo.

Faze projekta:

1) Povezovanje in vitro pljučnega epitelija in žilnega endotelija

Naloga 1.1: Izpostavljenost pljučnega epitelija nano-delcem. Izpostavljenost LA-4 epitelnih celic pljuč nano-delcem in določitev ovijanja nano-delcev s celičnimi membranami in vnosa v celice. Celice bomo gojili potopljene v celičnem mediju v prisotnosti fetalnega govejega seruma, ki vključuje goveji serumski albumin. Z membranami ovite nano-delce bomo identificirali z uporabo STED mikroskopije visoke ločljivosti in z analizo proteomike, ki jo bo izvedel zunanji sodelavec UCD. Količino citokinov, ki jih izražajo epitelne celice bomo merili s komercialno razpoložljivimi testi, ki so sposobni meriti interlevkin 1β in interlevkin 6. Aktivnost tkivnega faktorja (TF) bomo merili z uporabo komercialno dostopnega TF testa.

Naloga 1.2: Prenos v žilni epitelij. Nano-delce ovite z plazemskimi membranami LA-4 celic, bomo prenesli v potopljeni vaskularni endotelij in merili aktivnost aktiviranega faktorja X (fXa) kolorimetričnim testom za fXa. Učinek fXa na izražanje citokinov se bo meril s testom citokinov.

Naloga 1.3: Prenos v krvno plazmo. Nano-delci oviti s plazemskimi membranami LA-4 celic, bomo ponovno prenesli v pufer, ki vsebuje faktor VII, ali v bolnikovo plazmo, ki jo bodo darovali prostovoljci, odvzeli pa sodelavci iz Univerzitetnega kliničnega centra Ljubljana (UKC). Nastanek fibrinskega strdka bomo merili s konfokalno in visoko ločljivo STED mikroskopijo.

2) Model celične mreže (CellNet)

Časovno odvisna identifikacija identitete izraženih citokinov in faktorjev koagulacije krvi v mreži povezanih in vitro modelov celičnih mono-kultur pljučnih epitelijskih celic, alveolarnih makrofagov ter žilnih epitelijskih celic izpostavljenimi nano-delcem in tvorba fibrinskega strdka.

Bibliografske reference:

[1] H. Kokot et al., "Prediction of Chronic Inflammation for Inhaled Particles: the Impact of Material Cycling and Quarantining in the Lung Epithelium," Adv. Mater., vol. 32, no. 47, p. 2003913, 2020, doi: 10.1002/adma.202003913.

[2] T. Sengupta, T. Koklic, B. R. Lentz, and R. Majumder, "Phosphatidylserine and phosphatidylethanolamine regulate the structure and function of FVIIa and its interaction with soluble tissue factor," Biosci. Rep., vol. 41, no. 2, p. BSR20204077, Feb. 2021, doi: 10.1042/BSR20204077.

[3] Detekcija TiO2 nanodelcev v fibrinskem strdku z uporabo fluorescenčne mikroskopije : magistrsko delo. Golmajer Zima, Neža ; Osterman, Natan (mentor); Štrancar, Janez (comentor). Type of work: 2.09 master's thesis. Year: 2020. COBISS.SI-ID 27414275

[4] P. H. Danielsen et al., "Effects of physicochemical properties of TiO₂ nanomaterials for pulmonary inflammation, acute phase response and alveolar proteinosis in intratracheally exposed mice," Toxicol. Appl. Pharmacol., vol. 386, p. 114830, Jan. 2020, doi: 10.1016/j.taap.2019.114830.

• Katja  Klinar
  
•  Dr. Uroš Prah

• Silvo Drnovšek
• Brigita Kmet

Vsebinski opis projekta:

/

• Dr. Eva Pirc

• Ana Sepe
• Lea Vukanović

Vsebinski opis projekta:

Bibliografske reference:

/

• Nikita Derets
• Dejvid Črešnar

• Dr. Gregor Skačej

V projektu predlagamo razvoj naprednih mehkih materialov z velikim mehanokaloričnim odzivom na osnovi tekočekristalnih elastomerov (TKE) in razvoj prvega prototipa mehanokalorične hladilne naprave. Tako predlagamo raziskave na področju mehanokaloričnih tekočekristalnih elastomernih materialov in novih mehanokaloričnih hladilnih elementov za razvoj okolju prijaznih hladilnih tehnologij z visoko energijsko učinkovitostjo. Sintetizirali bomo tekočekristalne elastomere z izboljšanim elastokaloričnim in barokaloričnim odzivom. Omenjeni materiali bodo uporabljeni kot hladilni elementi v prototipu hladilne naprave, ki je cilj predlaganega projekta.

Faze projekta:

1. faza

V tej fazi bomo z neposrednimi meritvami in modeliranjem raziskovali, kateri fizikalni in strukturni parametri (kot so: arhitektura elastomerske mreže (glavno/stranskoverižna arhitektura, stopnja pri sintezi vtisnjene mehanske anizotropije, koncentracija zamreževalcev), lastnosti samih tekočekristalnih enot (dolžina molekul, temperatura nematsko-izotropnega prehoda) in stopnja nabreklosti vzorca) pomembno vplivajo na jakost elastokaloričnega in barokaloričnega pojava v različnih skupinah TKE materialov. V okviru te faze bodo izbrani najboljši TKE materiali za kasnejšo uporabo v izgradnji prototipa elastokalorične hladilne naprave.

2. faza

V tej fazi bodo sintetizirani in karakterizirani najboljši mehanokalorični materiali izbrani v prvi fazi projekta. Ti materiali bodo uporabljeni pozneje v tretji fazi za sestavo prototipa elastokalorične hladilne naprave. Poleg tega bo v tej fazi potekalo načrtovanje tehnične izvedbe prototipa elastokalorične hladilne naprave podprte z modeliranjem.

3. faza

prof. Igor Serša

Vodja projekta znotraj F5: prof. Igor Serša

Organizacija prijaviteljica: Institut 'Jožef Stefan'

Raziskovalci:

• Dr. Tilen Koklič
• Dr. Mojca Urška Mikac
• Dr. Janez Štrancar
• Dr. Jernej Vidmar

• Ana Sepe

Sodelujoča raziskovalna organizacija: Univerzitetni klinični center Ljubljana

Univerza v Ljubljani, Medicinska fakulteta

• Dr. Andrej Fabjan
• Dr. Dušan Šuput
• Dr. Andrej Vovk
• Dr. Fajko Bajrović

 prof. Denis Arčon

Vodja projekta znotraj F5: prof. Denis Arčon

Organizacija prijaviteljica: Institut 'Jožef Stefan'

Raziskovalci:

• Dr. Alan Gregorovič
• Dr. Martin Klanjšek
• Dr. Matej Pregelj
• Dr. Andrej Zorko

Tehnični sodelavci:

• Petra Šuštar

Sodelujoča raziskovalna organizacija: Univerza v Ljubljani, Fakulteta za matematiko in fiziko

Raziskovalci:

• Dr. Igor Muševič 

Raziskovalci:

• Dr. Janez Dolinšek
• Dr. Stanislav Vrtnik

Raziskovalci:

• Dr. Andreja Abina
• Dr. Uroš Puc
• Dr. Aleksander Zidanšek

Raziskovalci:

• Dr. Samo Beguš
• Dr. Vincencij Žužek

Tehnični sodelavci:

• Slaven Ranogajec

Raziskovalci:

• Dr. Violeta Bokan-Bosiljkov
• Dr. Patricia Cotič
• Dr. Marjeta Kramar Fijavž
• Dr. Andreja Padovnik
• Dr. Petra Štukovnik
• Dr. Vlatko Bosiljkov

Tehnični sodelavci:

• Franci Čepon

Raziskovalci:

• Dr. Andreja Benčan Golob
• Dr. Vid Bobnar
• Dr. Zdravko Kutnjak
• Dr. Barbara Malič
• Dr. Mojca Otoničar
• Dr. Maja Trček
• Dr. Hana Uršič Nemevšek
• Dr. Marko Vrabelj

Mladi raziskovalci:

• Lovro Fulanović
• Maja Makarovič

Tehnični sodelavci:

• Silvo Drnovšek
• Brigita Kmet

Raziskovalci:

• Dr. Marjan Bele
• Dr. Elena Chernyshova
• Dr. Goran Dražić
• Dr. Manca Logar

Raziskovalci:

• Dr. Anna Ryzhkova
• Dr. Miha Škarabot
• Dr. Slobodan Žumer
• Dr. Nikkhou Maryam
• Dr. Matjaž Humar
• Dr. Igor Muševič

Tehnični sodelavci:

• Ivan Kvasić
• Janja Milivojević

Raziskovalci:

• Mag. Shun Wang
• Jure Alpinc

Naslov projekta: Visokoentropijske kovinske spojine

Obdobje: 1.1.2016–31.12.2018 

Logotip financerja:

Vodja projekta: Dr. Janez Dolinšek

Vodja projekta znotraj F5: Dr. Vrtnik Stanislav

Organizacija prijaviteljica: Institut 'Jožef Stefan'

Raziskovalci:

• Dr. Vid Bobnar
• Dr. Anton Gradišek
• Dr. Andreja Jelen
• Dr. Primož Koželj
• Dr. Mitja Krnel
• Dr. Andraž Rešetič
• Dr. Stanislav Vrtnik

Mladi raziskovalci:

• Janez Lužnik

Tehnični sodelavci:

• Jože Luzar

Sodelujoča raziskovalna organizacija: Univerza v Ljubljani, Fakulteta za matematiko in fiziko

• Dr. Andraž Kocjan

Inštitut za matematiko, fiziko in mehaniko

Raziskovalci:

• Dr. Zvonko Jagličić
• Dr. Marko Jagodič
• Dr. Vojko Jazbinšek

• Dr. Aleš Blinc
• Dr. Mirza Šabovič
• Dr. Gregor Tratar

Raziskovalci:

• Dr. Andreja Benčan Golob
• Dr. Vid Bobnar
• Dr. Goran Casar
• Dr. Georgios Kordogiannis
• Dr. Barbara Malič
• Dr. Tadej Rojac
• Dr. Brigita Rožič
• Dr. Maja Trček
• Dr. Katarina Vojisavljević
• Dr. Boštjan Zalar
• Dr. Blaž Zupančič

Mladi raziskovalci:

• Marta Lavrič

Tehnični sodelavci:

• Silvo Drnovšek

Raziskovalci:

• Dr. Blaž Jelenc
• Dr. Andrej Kitanovski
• Dr. Uroš Plaznik
• Dr. Primož Poredoš

Raziskovalci:

• Dr. Milan Ambrožič
• Dr. Samo Kralj