Studentų moksliniai tyrimai laisvu nuo studijų metu 2020 - 2021 m.m.

PROJEKTAS: Mielių (Saccharomyces cerevisiae) ląstelių modifikavimas bioanaliziniam ar bioenergetiniam pritaikymui

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0148

Projekto tikslas

Šio projekto tikslas yra tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją ir skatinti mokslinės komunikacijos kūrimąsi ir plėtrą, vykdant praktinę mokslinę veiklą modifikuojant mielių (Saccharomyces cerevisiae) ląsteles įvairiais metalų heksacianoferatais, siekiant optimaliai padidinti mielių elektrinį laidumą ir pritaikyti modifikuotas mieles gliukozės jutiklių ir/ar kuro elementų kūrimui ir tyrimui.

Projekto santrauka

Mielių (Saccharomyces cerevisiae) ląstelės - tai plačiai prieinamos ir nebrangios biologinės stistemos. Tokios ląstelės gali būti naudojamos biologinių gliukozės jutiklių ir/ar kuro elementų formavime, jas tinkamai modifikavus ir padidinus jų elektrinį laidumą. Mielių ląstelės gali būti chemiškai modifikuojamos metalų heksacianoferatų druskomis, nes ląstelės membranoje esančios oksireduktazės gali oksiduoti ar redukuoti skirtingų oksidacinių laipsnių metalų junginius, taip įterpdamos druskas į ląstelės membraną. Tokiu būdu, modifikuotos mielių ląstelės gali pasižymėti didesniu elektriniu laidumu, kuris yra svarbus veiksnys kuriant elektrochemines sistemas. Šio projekto tikslas - modifikuoti mielių ląsteles įvairiais metalų heksacianoferatais, siekiant optimaliai padidinti mielių elektrinį laidumą ir pritaikyti modifikuotas mieles gliukozės jutiklių ir/ar kuro elementų kūrimui ir tyrimui. Studentės pasirengimas atlikti tyrimus yra pagrįstas jos turima patirtimi, įgyta kuriant optinius vandenilio peroksido ir gliukozės jutiklius. Šio mokslinio tyrimo metu studentė ne tik pagilintų jau turimas žinias ir patirtį, bet taip pat išmoktų atlikti eksperimentus modifikuojant mieles, tiriant jų elektrinį laidumą bei taikant jas elektrocheminių sistemų kūrimui, taip pat įgytų naujos patirties dirbant su optinės mikroskopijos ir elektrocheminiais tyrimo metodais bei dirbant su gautų rezultatų apdorojimu atitinkamomis kompiuterinėmis programomis. Modifikuotos mielių ląstelės, pasižyminčios geromis elektrinėmis savybėmis atvertų naujas galimybes kuriant efektyvius gliukozes jutiklius ir/ar kuro elementus, kurie žinomi, kaip alternatyvūs energijos šaltiniai, ypatingai aktualūs sprendžiant globalią senkančių neatsinaujinančių energijos šaltinių problemą.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Fluorescuojančių BODIPY tipo poliškumo sensorių sintezė ir tyrimas modelinėse lipidinėse membranose

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0167

Projekto tikslas

Susintetinti BODIPY tipo fluorescuojančius poliškumo jutiklius ir ištirti jų fotofizikines savybes modelinėse lipidinėse membranose.

Projekto santrauka

Modifikuoti BODIPY tipo fluoroforai pasižymi selektyviu jautrumu aplinkos poliškumui bei emisija raudonojoje spektro dalyje, tai itin naudinga tokių biologinių darinių kaip ląstelės membrana tyrimams, kadangi jose esama skirtingu poliškumu pasižyminčių lipidinių regionų, kurie įtakoja aibę ląstelinių funkcijų. Tokiu būdu pasitelkiant poliškumo sensorius galima charakterizuoti lipidinių regionų dydį, padėtį bei fazę. Projekto metu bus sintetinami poliškumo sensoriai bei tiriamos jų fotofizikinės savybės įterpus šiuos į modelines lipidines membranas, kurios yra paprastesnės ląstelės membranos reprezentacijos.

esfivp i 2

PROJEKTAS: N-alkil-N'-(2-metilpirolidin)naftalendiimido sintezė ir jo katalitinių savybių įvertinimas

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0181

Projekto tikslas

Projekte dalyvaujančiai studentei atlikti modelinio fotoredokso katalizatoriaus N-alkil-N'-(2-metilpirolidin)naftalendiimido sintezę ir iš atliktų reakcijų tarp α,β-nesotaus ketono bei alkeno įvertinti jo savybes ir pritaikymą intramolekuliniam enaminų aktyvinimui fotocheminiu būdu.

Projekto santrauka

Pastaraisiais dešimtmečiais iš naujo išaugus susidomėjimui organinės sintezės sritimi, kurios varomoji jėga yra radikaliniai procesai, išaugo ir fotochemijos svarba. Bene reikšmingiausia ir sparčiausiai vystoma šios srities šaka yra fotoredokso katalizatorių kūrimas ir jų pritaikymas. Šie junginiai yra itin svarbūs inovatyvioje sintezėje, nes fotocheminių reakcijų metu generuoja dideliu cheminiu reaktyvumu pasižyminčias tarpines radikalines struktūras, kurių gavimas kitais cheminiais metodais yra sudėtingas ar net neįmanomas. Todėl organinių fotoredokso katalizatorių pritaikymas atveria galimybes naujų sintezės būdų kūrimui, kurių metu gali būti atrasti ir pritaikyti substratai įprastiniais sintezės metodais esantys nereaktingi. Šio projekto metu bus siekiama susintetinti modelinį fotoredokso katalizatorių N-alkil-N'-(2-metilpirolidin)naftalendiimidą bei įvertinti jo savybes ir pritaikymą intramolekuliniam enaminų aktyvinimui fotocheminiu būdu. Modelinėje katalizatoriaus sistemoje NDI pasitarnautų kaip fotoredokso aktyvusis centras ir atliktų elektrono akceptoriaus-donoro vaidmenį vieno elektrono pernašos procese. Į fotoredokso katalizatoriaus struktūrą inkorporuotas 2-metilpirolidinas atliktų substrato aktyvatoriaus vaidmenį, suformuodamas tarpines enaminų struktūras. Efektyvus pasirinkto tipo katalizatorius leistų atlikti šviesa inicijuotą formalią Dielso-Alderio reakciją tarp α,β-nesotaus ketono bei alkeno, sintezės metu gaunant enantiomeriškai praturtintus cikloheksanonus.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Multispalvinių GdPO4:Ce3+/Tb3+,Eu3+ liuminescencinių nanodalelių sintezė ir optinių savybių tyrimas

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0271

Projekto tikslas

Išmokti kontroliuoti liuminescencijos spalvą GdPO4 nanodalelėse legiruotose Ce3+/Tb3+/Eu3+ jonais.

Projekto santrauka

Liuminescencinėmis savybėmis pasižyminčios neorganinių junginių nanodalelės yra plačiai taikomos fotoliuminescenciniame vaizdinime biomedicinoje ir saugos pigmentuose. Nanodalelės dažniausiai yra legiruojamos pavieniais lantanoidų jonais (pvz., Ce3+, Tb3+, Eu3+, Er3+, Yb3+, Tm3+, ir t .t) arba įvairiomis jų kombinacijomis (pvz., Ce3+/Tb3+, Tb3+/Eu3+, Yb3+/Er3+, Yb3+/Tm3+ ir t. t.) ir tiriamos jų liuminescencinės savybės bei galimas taikymas. Pavyzdžiui, junginiai legiruoti Yb3+/Er3+ ir Yb3+/Ho3+ jonų poromis pasižymi aukštynverte liuminescencija, kurios metu du ar daugiau mažesnės energijos fotonų (dažniausiai infraraudonoji – IR) yra konvertuojami į vieną didesnės energijos (dažniausiai regimojoje ar net ultravioletinėje srityje) fotoną. Tuo tarpu junginiai, legiruoti Ce3+/Tb3+ ir Tb3+/Eu3+ jonų poromis, pasižymi intensyvia energijos pernaša, todėl gali būti sužadinti tose srityse, kur paprastai pavieniai jonai spinduliuotės nesugeria. Pavyzdžiui, į matricą, turinčią Tb3+ jonų, papildomai įterpus Ce3+ jonų, Tb3+ liuminescencija suintensyvėja keliasdešimt kartų, dėl vykstančios Ce3+ → Tb3+ energijos pernašos. Be to, keičiant Ce3+ ir Tb3+ jonų santykį galima kontroliuoti energijos pernašos našumą, o tuo pačiu ir junginio emisijos spektrą. Panaši situacija yra ir su Tb3+/Eu3+ jonų pora. Čia Tb3+ jonai (emituoja žalioje regimojo spektro srityje) perduoda energiją Eu3+ jonams (emituoja raudonoje regimojo spektro srityje), todėl junginiuose keičiant Tb3+ ir Eu3+ koncentraciją (t. y. kontroliuojant energijos pernašos našumą) galima gauti žalią, geltoną, oranžinę ir raudoną emisiją. Šiuo tyrimu sieksime išmokti sintetinti Ce3+, Tb3+ ir Eu3+ jonais legiruotas GdPO4 nanolazdeles, ištirti gautų junginių liuminescencines savybes ir galimą praktinį pritaikymą.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Tampraus elektrochrominio kompozito sintezė ir savybių optimizavimas

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0289

Projekto tikslas

Pagilinti studento kompetencijas tampraus kompozito kūrime bei tyrimuose.

Projekto santrauka

Elektrochrominės polimerinės medžiagos, tokios kaip polianilinas, polipirolas bei poli(3,4-etilendioksitiofeno) polistireno sulfonatas keičia spalvą, kai joms suteikiamas elektrinis potencialas. Elektrochrominės medžiagos jau dabar yra plačiai taikomos išmaniuosiuose bei lėktuvų languose taip pat galinio matymo veidrodėliuose. Modifikuojant elektrochromines medžiagas galima joms suteikti savybes, kurios praplės medžiagos panaudojimo sritis. Elektrochrominių medžiagų ir elastomerų kompozitas pasižymi elektrochromiškumu bei tamprumu, kuris vėliau gali būti panaudojamas kuriant tamprius ekranus ir nešiojamą bei dėvimą elektroniką. Projekto metu bus sukurtas naujas tamprus, elektrochrominis kompozitas, kuris ateityje gali būti panaudotas kuriant elektrochrominius prietaisus. Tam, kad būtų pasiektas intensyviausias spalvos pokytis, bus optimizuota kompozito sudėtis bei spalvą keičiantys parametrai. Vėliau bus įvertintas kompozito tamprumas bei bus bandoma sukurti tamprų elektrochrominio prietaiso prototipą. Tokie prototipai yra reikalingi, kad galima būtų patikrinti technologijos galimybes bei pradėti platų prietaisų naudojimą.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Diketopirolpirolų sintezė ir taikymas infraraudonosios spinduliuotės apkonversijai

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0191

Projekto tikslas

Tobulinti studentų, tyrejų bei mokslininkų mokslinę kvalifikaciją vykdant praktines mokslines veiklas, mokslinių idejų mainus, skatinant mokslines komunikacijos bei tinklaveikos kūrimą ir plėtrą.

Projekto santrauka

Pagrindinis projekto tikslas yra naujų diketopirolopirolo darinių dizainas, sintezė ir taikymas infraraudonosios spinduliuotės apkonversijai tirpaluose ir kietoje fazėje. Tyrimų metu bus sukurti nauji, makrociklinį alkano žiedą turintys junginiai su kontroliuojamomis agregacinėmis savybėmis, tuo tarpu chromoforo karkaso tiesioginis funkcionalizavimas aril grupėmis leis moduliuoti optoelektronines savybes. Optimizuoti sintezės metodai ir konceptualiai nauji junginiai leis praplėsti lig šiol labai ribotą chromoforų, tinkamų didelės išeigos šviesos apkonversijai, rinkinį.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Antikūnų imobilizavimo paviršiuje metodų efektyvumo įvertinimas

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0168

Projekto tikslas

Studento įgūdžių tobulinimas antikūnų imobilizavimo ir konjugavimo srityje.

Projekto santrauka

Prognozuojama, kad per ateinančius 2 dešimtmečius registruojamų kasmet naujų vėžio susirgimų atvejų skaičius pasaulyje padidės iki 22 milijonų, o tuo metu mirčių nuo vėžio skaičius padidės nuo apytiksliai 8,2 iki 13 milijonų per metus. Dabartinių vėžio nustatymo metodų jautris nėra pakankamai didelis, kad būtų galima nustatyti anomalijas ląstelių lygyje, todėl yra labai apribotos mūsų galimybės atlikti ankstyvą vėžio diagnostiką ir yra svarbu kurti naujus metodus, pasižyminčius didesniu jautriu. Vienas iš galimų variantų yra optinės analizinės sistemos, kur analizinio signalo sustiprinimui naudojami kvantiniai taškai bei magnetinės dalelės. Projektu metu bus tiriami specifinių antikūnų imobilizavimo bei konjugavimo metodai, siekiant pagerinti optinių analizinių sistemų veikimą.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Plūsmo srauto ribų nustatymas skirtingos litologinės sudėties paplūdimiuose taikant nuotolinius metodus

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0169

Projekto tikslas

Taikant nuotolinius metodus plūsmo srauto ribų nustatymui skirtingos litologinės sudėties paplūdimiuose, siekiama tobulinti studentų mokslinę kvalifikaciją, skatinti mokslinių idėjų mainus ir plėtoti mokslinės komunikacijos įgūdžius.

Projekto santrauka

Jūros krante vyksta įvairūs hidro-litodinaminiai procesai, kurie keičia krantą. Vienas iš svarbiausių hidrodinaminių procesų yra plūsmo srautas, kuris sugožus bangai ties kranto linija periodiškai užlieja paplūdimį. Pasaulyje plūsmo srauto tyrimai sulaukia ypatingo krantotyrininkų dėmesio, kadangi plūsmo srautas perneša nešmenys išilgai kranto bei diferencijuoja daleles pagal dydį bei lyginamąjį svorį. Paprastai krantotyrininkai analizuoja plūsmo srauto fizinius rodiklius (periodą, pasikartojimą, stiprumą ir t.t.), tačiau iki šiol mažai dėmesio yra skiriama plūsmo srauto ribų (siūlės) tyrimams. Taikant nuotolinius metodus plūsmo srauto ribų nustatyme yra susiduriama su sunkumais. Jeigu plūsmo srauto ribų nustatymas homogeniškos sudėties paplūdimiuose didelių sunkumų nesukelia, tai skirtingos litologinės sudėties paplūdimiuose yra problematiškas. Lietuvos pajūryje bei pasaulyje dažniausiai vyrauja įvairios litologinės sudėties paplūdimiai, todėl tyrimai yra aktualūs net tik Baltijos regiono, bet ir viso pasaulio įvairių sričių mokslininkams geomorfologams, geologams bet ir ekologams. Ankstesni tyrimai parodė, kad ties plūsmo srauto riba dažniausiai kaupiasi sunkieji mineralai ir fitodetritas, kurie dažnai yra susiję su sunkiųjų metalų akumuliacija, be to plūsmo srauto zonoje yra didžiausia tikimybė kauptis mikroplastiko dalelėms. Plūsmo srauto ribų nustatymas yra nemažiau svarbūs siekiant įvertinti paleo audrų sukeltas patvankas. Tyrimo tikslas - taikant nuotolinius metodus nustatyti plūsmo srauto ribas skirtingos litologinės sudėties paplūdimiuose. Įgyvendinant praktinę mokslinę veiklą bus taikoma GIS programinę įranga, įvairūs statistiniai metodai bei „Google earth“, orto-foto ir bepiločiais orlaiviais (dronais) gauti vaizdai.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Magnetinių aukso sluoksniu dengtų nanodalelių taikymas žmogaus augimo hormono nustatymui

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0171

Projekto tikslas

Šio projekto tikslas - ugdyti studentės mokslinę kompetenciją ir įgūdžius, kuriant optinę analizinę sistemą skirtą žmogaus augimo hormono nustatymui, panaudojant magnetines aukso sluoksniu dengtas nanodaleles ir antikūno/fermento kompleksą.

Projekto santrauka

Siekiant nustatyti mažas analitės koncentracijas dažnai yra naudojamos įvairios nanodalelės. Magnetinės aukso sluoksniu padengtos nanodalelės, apjungiančios tiek magnetinių, tiek aukso nanodalelių privalumus, bus pritaikytos žmogaus augimo hormono (ŽAH) atskyrimui ir sukoncentravimui. Tikslinės analitės nustatymui optiniu metodu, papildomai bus naudojami biotinizuoti antikūnai, prie kurių specifiškai prisijungs fermentas. Projekto metu bus kuriama bei tiriama nauja ŽAH nustatymo optinė imunoanalizinė sistema, o sukurtą metodą bus galima pritaikyti kitų analičių nustatymui.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Elektrai laidžiomis medžiagomis modifikuotų Saccharomyces cerevisiae kompleksinės varžos ir amperometrinių savybių tyrimas

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0174

Projekto tikslas

Ištirti Saccharomyces cerevisiae modifikavimo elektrai laidžiomis medžiagomis poveikį ląstelių elektrocheminėms savybėms.

Projekto santrauka

Mokslinio tyrimo tema: "Elektrai laidžiomis medžiagomis modifikuotų Saccharomyces cerevisiae kompleksinės varžos ir amperometrinių savybių tyrimas". Saccharomyces cerevisiae elektrocheminės savybės gali būti keičiamos paveikiant ląsteles įvairiomis medžiagomis. Tyrime ląstelės paveikiamos polipirolu ir daugiasieniais anglies nanovamzdeliais. Modifikavimo poveikį mielių ląstelėms ištirti buvo pasirinkti lokalizuoto elektrocheminio aktyvumo bei impedanso matavimai, atliekami skenuojančiu elektrocheminiu mikroskopu (SECM). Šie metodai yra lengvai pritaikomi specifiniams tyrimo parametrams bei leidžia ištirti mėginius jų nepažeidžiant, nes matavimai gali būti atliekami biologiškai palankiomis (fiziologinėmis) sąlygomis. Ląstelėse vykstančios elektrocheminės reakcijos lemia krūvio pernašos varžą, kuri kartu su amperometrinėmis savybėmis gali būti naudojama ląstelių aktyvumo įvertinimui.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Sausrų poveikio žemės ūkiui vertinimas naudojant palydovinius duomenis

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0177

Projekto tikslas

Projekto įgyvendinimo metu bus siekiama tobulinti mokslinę kvalifikaciją vykdant praktinę mokslinę veiklą, ugdyti gebėjimą dirbti su naujausia palydovine informacija bei gerinti statistinės analizės įgūdžius.

Projekto santrauka

Sausros – pastaruoju metu vis dažniau pasitaikantis reiškinys ne tik aridinėse ar semiaridinėse teritorijose, bet ir rytinėje Baltijos jūros regiono dalyje. XX a. pradžioje prasidėjus palydoviniams matavimama pradėti kurti įvairūs indeksai, apibūdinantys augmenijos būklę. Vienas iš jų – normalizuotas vegetacijos skirtumo indeksas NDVI (angl. Normalized Vegetation Difference Index), apskaičiuojamas naudojant artimojo infraraudonojo ir matomojo spektro dalies bangas. Kiek vėliau, šis indeksas panaudotas sukurti TVDI (angl. Temperature Vegetation Dryness Index) – indeksą leidžiantį įvertinus žemės paviršiaus drėgnumą identifikuoti sausrų intensyvumą. Taip pat, panaudojant vidutinės, minimalios bei maksimalios paviršiaus temperatūros vertes buvo sukurtas ir kitas indeksas – CWSI (angl. Crop Water Stress Index). Tiek CWSI, tiek TVDI pasižymi paprastumu, nesudėtingu identifikavimu bei yra apskaičiuojami naudojant palydovinius duomenis, kurie yra ne tik lengvai prieinami, bet ir greitai perduodami bei aprėpia visą Žemės rutulį.

Pagrindinis šio projekto tikslas – įvertinti dviejų indeksų – TVDI ir CWSI, gaunamų panaudojant palydovinius duomenis, tinkamumą sausrų identifikavimui rytinėje Baltijos jūros regiono dalyje bei remiantis palydovine informacija įvertinti sausrų padaromą žalą žemės ūkio kultūroms. Projekto metu bus nustatyti praeityje buvę sausringi laikotarpiai; įvertintas TVDI ir CWSI rodiklių verčių ryšys su buvusių sausrų intensyvumu nustatytu pagal TPI; įvertintas šių rodiklių erdvinis pasiskirstymas tiriamame regione sausrų metu; nustatytas sausrų išplitimas bei poveikis grūdinių kultūrų derliui.

esfivp i 2

PROJEKTAS: GdPO4:Eu in situ sintezė medienoje

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0285

Projekto tikslas

Susintetinti GdPO4:Eu in situ medienoje ir ištirti neorganinės medžiagos įtaką medienos savybėms, ypatingą dėmesį skiriant medienos atsparumo degimui gerinimui.

Projekto santrauka

Mediena yra viena gausiausių statybinių medžiagų, naudojamų gyvenamiesiems ir negyvenamiesiems pastatams, baldų konstrukcijoms ir dekoravimui. Dėl aukšto tvarumo, šilumą ir elektrą izoliuojančių savybių bei estetikos, medienos poreikis kasmet didėja, tačiau medienos naudojimą riboja įvairios saugos taisyklės. Viena iš pagrindinių savybių, ribojančių medienos potencialą pramonėje, yra jos degumas, tuo tarpu medienos struktūros greitai sunaikinamos ir griūva.

Pagrindiniai medienos šiluminį stabilumą kontroliuojantys parametrai yra temperatūra, slėgis ir šildymo greitis. Nagrinėjant medienos degumą, be išvardytų parametrų, reikia atsižvelgti į medienos cheminę sudėtį, kristališkumą, formą, tankį ir drėgmės kiekį. Tyrimų metu neorganinis GdPO4:Eu junginys bus sintetinamas in situ medienoje hidroterminiu metodu ir tiriamas poveikis medienos savybėms. Bus atliekami produkto XRD, SEM, TG/DTA ir liuminescenciniai tyrimai.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Klimato kaitos įtaka regioninių drėgnumo anomalijų sąsajai su vyraujančių atmosferos cirkuliacijos tipais Baltijos regione

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0313

Projekto tikslas

Projekto santrauka

Projekto tikslas – nustatyti, kaip dėl klimato kaitos pasikeitė vyraujančios gausius kritulius Lietuvoje lemiančios atmosferos cirkuliacijos formos ir kritulių lauko erdvinė ir laikinė charakteristikos. Dėl intensyvėjančios klimato kaitos, šiltuoju metų sezonu Lietuvoje vis dažniau pasitaiko stichinės liūtys. Iki šiol tokių tyrimų Lietuvoje nebuvo atlikta, kurie analizuotų kritulių laukus, priežastis bei įvertintų erdvinį kritulių lauką Lietuvoje. Nepakankamai tankus stebėjimų tinklas neleido atskleisti tikslių erdvinių charakteristikų. Informacija, visų pirma, reikalinga žalos nustatymui, draudimo išmokoms, upių poplūdžių prognozavimui, žemės ūkio darbų planavimui. Dėl intensyvėjančios klimato kaitos, gausius kritulius Lietuvoje lemia kitokios atmosferos cirkuliacijos sąlygos negu XX a. antroje pusėje. Taip pat, be plačiai taikomų klasifikacijų, bus sukuriama objektyvi klasifikacija, kuri remiasi kitų meteorologinių duomenų išvestimis.

Tyrimo objektas – 2011-2020 metų šiltojo sezono gausių kritulių atvejai, kai per parą kritulių kiekis > 30 mm bent vienoje Lietuvos meteorologijos stotyje. Pradiniai kritulių kiekio duomenys gauti iš LHMT ir Copernicus klimato kaitos duomenų bazės. Tyrime bus naudojamos 29 meteorologijos stotys iš Lietuvos. Iš viso tyrime bus analizuojami daugiau nei 30 atvejų. Atlikus tyrimą bus nustatyta Copernicus klimato kaitos duomenų bazės panaudojimo galimybės atliekant klimatologinius mokslinius tyrimus. Nustatyta kritulių lauko erdvinis pasiskirstymas, intensyvumas bei jo kaita priklausomai nuo sinoptinė situacijos. Atlikus palyginamąją statistinę analizę bus nustatyta ar reanalizės duomenys gali būti pranašesni už stebėjimo duomenis. Bus įvertintos individualių liūčių užimamas plotas, didžiausi židiniai. Galiausiai, kritulių kiekis bus susietas su keliomis atmosferos cirkuliacijos tipų klasifikacijomis bei su integruotu vandens garų kiekiu. Pasitelkiant oro dalelės trajektoriją bus nustatyta drėgnų oro masių judėjimo trajektorijos.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Urbanizuotos teritorijos biofizinių augalijos rodiklių vertinimas pagal Sentinel-2 palydovų duomenis

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0143

Projekto tikslas

Tobulinti studento mokslinę kvalifikaciją analizuojant 2016-2020 metų vegetacijos sezonų augalijos biofizinius rodiklius Vilniaus miesto teritorijoje.

Projekto santrauka

Projekto metu atliekami urbanizuotos aplinkos augalijos tyrimai naudojant Sentinel-2 palydovų multispektrinio instrumento duomenis. Miesto augmenija teikia svarbias ekosistemų paslaugas susijusias su miestų gyventojų gerove ir biologine įvairove. Vienos iš svarbiausių miesto augalijos teikiamų paslaugų yra susijusios su miesto mikroklimato švelninimu, oro kokybės gerinimu, triukšmo taršos mažinimu, paviršinio nuotėkio reguliavimu bei gyventojų fizinės ir psichologinės sveikatos gerėjimu.

Numatoma kad 2050 m. 68 % visų žmonių populiacijos gyvens urbanizuotoje aplinkoje. Tikėtina, kad žmonių poveikis aplinkai miestuose bus didesnis, o augalijos vaidmuo miesto aplinkoje taps dar svarbesnis. Norint apsaugoti urbanizuotų teritorijų augalija ir užtikrinti jų teikiamų paslaugų efektyvumą svarbu nuolat stebėti jos būklę.

Augalijos dangos būklė urbanizuotoje teritorijoje šio tyrimo metu vertinama naudojant penkis biofizinius rodiklius: FCOVER - žaliosios augalijos dangos dalį; LAI – lapų ploto indeksą; FAPAR – sugertos fotosintetiškai aktyvios spinduliuotės dalį; Cab – chlorofilo kiekį lapuose; CWC – lajos vandens kiekį. Pasirinkti rodikliai apibūdina skirtingus augalijos dangos parametrus, kurie nusako žaliųjų plotų teikaimų ekosistemų paslaugų efektyvumą ir augalijos patiriamą stresą.

Augalijos biofiziniai rodikliai tiriami Vilniaus miesto teritorijoje 2016-2020 metų vegetacijos sezonų laikotarpiu.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Skenuojančio elektrocheminio mikroskopo taikymas fosfolipidinių membranų modelių ir mielių ląstelių elektroporacijos tyrimams

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0045

Projekto tikslas

Šio projekto tikslas yra tobulinti studentės mokslinę kvalifikaciją ir skatinti mokslinės komunikacijos kūrimąsi ir plėtrą, vykdant praktinę mokslinę veiklą skenuojančios elektrocheminės mikroskopijos (SECM) kontroliuojamo elektroporacijos modelio kūrime ir jo pritaikyme biologinių sistemų tyrimams

Projekto santrauka

Plazminė membrana yra sudėtinga sistema, kuri atsakinga už gyvybiškai svarbias ląstelių funkcijas. Membranos pasižymi selektyviu pralaidumu, kuris gali būti modifikuojamas. Vienas iš modifikavimo būdų – elektroporacija. Tai fizikinis metodas, kurio metu ląstelės yra paveikiamos stipriu elektriniu impulsu (apie 1 kV cm-1), ko pasekoje, fosfolipidiniame sluoksnyje yra suformuojamos poros. Aukštų įtampų panaudojimas daro įtaką jautrioms biologinėms sistemoms, todėl ypač aktualu ieškoti alternatyvių elektroporacijos modelių. Šio projekto tikslas yra sukurti kontroliuojamą elektroporacijos reiškinio modelį ir pritaikyti jį biologinių sistemų tyrimams naudojant skenuojančios elektrocheminės mikroskopijos (SECM) metodą. Siekiant išvengti nepageidaujamos tiriamos biologinės sistemos pažaidos, eksperimentai būtų atliekami parenkant optimalų atstumą tarp ultramikroelektrodo (UME) ir nepoliarizuoto membranos paviršiaus ir suteikiant UME santykinai žemą potencialą (apie 1 V) palyginamojo elektrodo atžvilgiu. Šiais tyrimais SECM būtų pristatoma, kaip tinkama technologija membranų ir jų modelių paviršiaus tyrimams ir defektų formavimui, prognozuojant jų dydį, vietą ir užsidarymo laiką. Kontroliuojamo elektroporacijos modelio kūrimas ir taikymas mielių ląstelėms ne tik išplėstų studentės jau turimą patirtį, įgytą atliekant elektroporaciją fosfolipidinių membranų paviršiuje, bet taip pat gali būti efektyvus medicinoje, atveriant naujas galimybes vaistų transportavimo srityje. Studentė šio mokslinio tyrimo metu įgis naujų kompetencijų dirbant su mielių ląstelėmis, išmoks apdoroti eksperimentinius rezultatus atitinkamomis kompiuterinėmis programomis, įvertinti galimas paklaidų ribas. Darbo rezultatai kartu su išvadomis bus pateikti tyrimų ataskaitoje ir pristatyti studentų mokslinėje konferencijoje.

esfivp i 2

PROJEKTAS: Vario vitlokito sintezė ir tyrimas

Projekto kodas: 09.3.3-LMT-K-712-22-0053

Projekto tikslas

Ugdyti studento mokslinę kompetenciją ir įgudžius vykdant naujų kalcio fosfatų sintezę ir tyrimą.

Projekto santrauka

Dėl savo biosuderinamumo, osteokonduktivumo ir cheminės sudėties panašumo į natūralų žmogaus kaulą kalcio fosfatai plačiai naudojami regeneracinėje medicinoje, kaip sintetiniai kaulų pakaitalai. Dalinis Ca jonų pakeitimas kitais biologiškai aktyviais jonais buvo pasiūlytas kaip įrankis geresnėmis biologinėmis savybėmis pasižymintiems sintetiniams kalcio fosfatams gaminti. Magnio vitlokitas (Ca18Mg2(HPO4)2(PO4)12) yra antras pagal paplitimą mineralas žmogaus organizme, sudarantis apie 20–35% kaulinio audinio. Ši medžiaga pasižymi dideliu bioaktyvumu ir biosuderinamumu. Šiame darbe bus pirmą kartą sintetinamas šio junginio vario analogas - Ca18Cu2(HPO4)2(PO4)12. Yra gerai žinoma, kad variu pakeisti kalcio fosfatai pasižymi puikiomis antibakterinėmis savybėmis. Vykdant projektą bus optimizuojami sintezės parametrai, turintys lemiamą įtaką sėkmingai vario vitlokito sintezei: terpės pH, temperatūra ir reakcijos vykdymo trukmė. Sintezę planuojama atlikti žemoje temperatūroje, kas užtikrinti žemą susintetinto produkto kristališkumo laipsnį. Taip pat bus parenkama optimali Cu jonų koncentracija reakcijos mišinyje. Sintezės produktų struktūra ir fazinis grynumas bus tiriami naudojant XRD analizę ir Ramano bei FTIR spektroskopijas. SEM bus naudojama susintetintų miltelių morfologinėms savybėms įvertinti. Produktų cheminiai sudėčiai nustatyti bus naudojama ICP-OES.