Ieguldījums tavā nākotnē!

Eiropas Sociālā fonda darbības programmas “Cilvēkresursi un nodarbinātība”

1.1.1.2.aktivitātes “Cilvēkresursu piesaiste zinātnei”

Projekts “Starpdisciplinārās zinātniskās grupas izveidošana jaunu fluorescentu materiālu un metožu izstrādei un

ieviešanai”

(vienošanas Nr. 2009/0205/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/152)

Ieguldījums tavā nākotnē!

Projekta mērķis: Izstrādāt jaunus fluorescentus materiālus un metodes

• Projekta mērķis ir veicināt papildus cilvēkresursu piesaisti zinātnei, veidojot jaunu starpdisciplināru zinātnieku grupu jaunu fluorescentu materiālu un metožu izstrādei un ieviešanai.

• Jaunā zinātniskā grupa 21 cilvēku sastāvā veiks pētījumus ķīmijas (organiskā un analītiskā ķīmija), fizikas (optika, mikroskopija un spektroskopija) un bioloģijas (mikrobioloģija, biotehnoloģija, molekulārā bioloģija) jomās.

• Projekta rezultātā tiks izstrādātas, praksē aprobētas un patentētas jaunas fluorescentas metodes un materiāli, uz kuru bāzes tiks izstrādātas un pārbaudītas jaunas fluorescentas bioloģisku sistēmu pētījumu metodes.

• Pētījuma ietvaros tiks izstrādātas trīs doktora disertācijas fizikā, ķīmijā un bioloģijā un četri maģistra darbi.

• Projekts tiks realizēts Daugavpils Universitātē, atsevišķas aktivitātes (darbs ar mikroorganismu kultūru kultivēšanu un izstrādātu fluorescentu metožu aprobēšanu) nodrošinās projekta partneris – Latvijas Universitātes (LU Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas institūts, Rīga).

• Projekts ilgs no 2009.g. 01.decembra līdz 2012.g. 31. novembrim.

ESF projekts „Starpdisciplinārās zinātniskās grupas izveidošana jaunu fluorescentu materiālu un metožu izstrādei un ieviešanai ”, Vienošanās Nr. 2009/0205/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/152


Zinātniskā pētījuma mērķis ir saistīts ar sekojošo jautājumu risināšanu:

• jaunu organisko savienojumu sintēze, lai iegūtu jaunas organiskas krāsvielas ar izteiktām luminiscentām īpašībām

• jaunu perspektīvu optisko materiālu izstrāde fotonikai un optoelektronikai un to spektrālo īpašību izpētē

• datu bāzes veidošana par iegūtu savienojumu optiskām īpašībām, optisku īpašību modelēšana, salīdzināšana ar eksperimentāliem datiem

• jaunu fluorescento metožu izstrāde mikroorganismu, augu un cilvēka šūnu izpētei

• apkārtējās vides stresa faktoru ietekmes izpēte uz mikroorganismu un augu šūnām, izmantojot attiecīgas bioķīmiskās un projektā izstrādātās fluorescentās metodes



Projekta plānotās aktivitātes atbilst MK noteikumiem Nr. 703, jo:

• piesaistot papildus cilvēkresursus zinātnei partneru institūcijās pirmoreiz tiks izveidota jauna starpdisciplināra zinātniska grupa, kurā fizikas, ķīmijas un bioloģijas zinātnieki īstenos plašus pētījumus fluorescentu savienojumu jomā, radot jaunas zināšanas, kuras nav iespējams iegūt vienas zinātnes nozares ietvaros;

• grupā, kurā būs 16.5 jaunas zinātnisko darbinieku darba slodzes, ietilpst trīs jaunie zinātnieki, trīs doktoranti, viens doktora grāda pretendents, viens maģistrs, trīs maģistranti, divi bakalauranti, viens ārzemju zinātnieks no Ukrainas (Dr. phys. G. Gorbenko); kopumā projektā zinātniskā grupa piedalīsies 21 izpildītājs, no kuriem 12 strādās pilnu slodzi;

• projektu vadīs jaunais zinātnieks Dr. chem. J. Kirilova ar pieredzi zinātnisku projektu vadīšanā; sadarbības partnera zinātnisko grupu vadīs jaunais zinātnieks Dr. chem. S. Gonta;

• izstrādātās jaunās metodes un materiāli tiks patentēti un piedāvāti izmantošanai komercsabiedrībām, kas savukārt sekmēs ilgtspējīgu inovatīvas ekonomikas attīstību.



Projekta zinātniskās grupas vadība

Vārds, uzvārds Darba pienākumiNoslodze projektā

Jeļena Kirilova Nodefinēt funkcijas katram projektā iesaistītajam darbiniekam Pārraudzīt projekta kalendārā plāna izpildes gaituPārraudzīt projekta budžeta izpildes gaitu

1

Svetlana Gonta Plānot un pārraudzīt 7. un 8. aktivitāšu darbu izpildi;vādīt sadarbības partnera grups darbu

0,5

Andrejs Bulanovs Plānot un pārraudzīt 4. aktivitātes darbu izpildi 1

Inta Kalniņa Plānot un pārraudzīt 5. aktivitātes darbu izpildi 1

Natalja Škute Plānot un pārraudzīt 6. aktivitātes darbu izpildi 0,5



Projekta zinātniskā grupa



Vārds, uzvārds Aktivitāte Noslodze projektā

Dr. phys. Galina Gorbenko 5 0,5

Fizikas doktorante Irēna Mihailova 4 0,5

Fizikas doktorants Georgijs Kirilovs 4,5 1

Dr. biol. Maija Selga 6 1

Bioloģijas doktora gr. pret. Marina Savicka 6 1

Dr. chem. Mendels Fleišers 3, 8 0,5

Dr. biol. Irina Kralliša 7 0,5

Dr. biol. Ludmila Savenkova 7 0,5

Dr. biol. Valērijs Savenkovs 8 1

Ķīmijas doktora gr. pret. Raimonds Linde 7 0,5

Ilja Gotlibovičs 8 1

Vārds, uzvārds Ieņemamais amats projektāAtbilstošās aktivitātes

numurs

Noslodze projektā

Anita Ruža dabaszinātņu laborants 5 1

Anna Volkova ķīmijas laborants 2,3 1

Agrita Ozoliņa dabaszinātņu laborants 6 0,5

Aleksandrs Pučkins ķīmijas laborants 2,3 1

Evija Pīmane dabaszinātņu laborants 7 1

Zinātnes tehniskais personāls un zinātni apkalpojošais personāls



Pētījuma aktivitāte Nr. 1. Projekta vadība

Pētījuma aktivitātes mērķis: Organizēt un nodrošināt projekta sekmīgu izpildi.

Pētījumu aktivitātes uzdevumi:• 1. Vadīt un organizēt projekta darbu.• 2. Kontrolēt projekta izdevumus un nodrošināt resursu racionālu izmantošanu.• 3. Rūpēties par uzraudzības grupas lēmumu izpildi.• 4. Kontrolēt personāla pienākumu izpildi.• 5. Plānot un vadīt projekta publiskā tēla veidošanu.• 6. Analizēt un novērtēt projekta darbību, tās rezultātus un ziņot par tiem.

ESF projekts „Starpdisciplinārās zinātniskās grupas izveidošana jaunu fluorescentu materiālu un metožu izstrādei un ieviešanai”, Vienošanās Nr. 2009/0205/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/152


Projekta zinātniskais vadītājs visu aktivitāšu ietvaros organizē, vada un izpilda pētniecības darbu vai kādu tā virzienu struktūrvienībā, nolūkā iegūt jaunas zināšanas par pētāmajām problēmām, ietverot faktu vākšanu, sistematizēšanu, teorētisko priekšstatu pārbaudīšanu, popularizēšanu un sagatavošanu praktiskai izmantošanai. Vadītājs nodrošina veicamo pētījumu un izstrāžu efektivitāti un objektivitāti, ieviešanu praksē, pamatojoties uz mūsdienīgiem zinātnes un tehniskas sasniegumiem, izmantojot zinātnisku metodoloģiju; atbild par pētniecībā iegūto rezultātu secinājumu ticamību, par informācijas izpaušanu, darbā skarto cilvēku drošību un piešķirto finansiālo un mantisko resursu racionālu izlietošanu. Kontrolē un pārbauda laboratorijas iekārtu un materiālu stāvokli un pareizu to izmantošanu, nodrošina izmantoto darba metožu drošību. Vada pētījumos iesaistīto darbinieku darbu, veicina viņu radošo izaugsmi un kvalifikācijas paaugstināšanu. Informē sabiedrību par pētījumu rezultātiem, popularizē zinātnes sasniegumus un atziņas (zinātniskas publikācijas, konferences u.c.). Piedalās zinātnisko darbu, publikāciju un izgudrojumu recenzēšanā, jaunu zinātnieku sagatavošanā un kvalifikācijas paaugstināšanā; regulāri seko zinātnes virzienu attīstībai Latvijā un pasaulē un atbilstoši koriģē savu un savas grupas darbību.



Pētījuma aktivitāte Nr. 1. Projekta vadība

Pētījums ir sadalīts septiņās zinātniski pētnieciskajās aktivitāšu grupās:

• 2. Jaunu fluorescējošu benzantrona atvasinājumu sintēze – vadīs jaunais zinātnieks Dr.chem. J.Kirilova, kurai ir pieredze analoģisko pētījumu veikšana un vadīšanā. Šīs aktivitātes mērķu sasniegšanai tiks piesaistīts viens maģistrants.

• 3. Sintezēto savienojumu spektrālu īpašību izpēte – vadīs jaunais zinātnieks Dr.chem. J.Kirilova. Aktivitātes mērķu sasniegšanai tiks piesaistīts viens pieredzējušais zinātnieks (Dr. med. I.Kalniņa) un viens doktorants.

• 4. Kompozītu materiālu konstruēšana un izpēte – vadīs jaunais zinātnieks Dr. phys. A.Bulanovs. Šīs aktivitātes mērķu sasniegšanai tiks piesaistīts viens doktora grāda pretendents un divi doktoranti.

• 5. Iegūto savienojumu spektrālo parametru noteikšana saistībā ar biomolekulām – vadīs Dr.med. I.Kalniņa, kopumā tiks piesaistīts divi zinātnieki (viens - ārzemju zinātnieks Dr. phys. G.Gorbenko ar lielu pieredzi fluorescentu vielu pētījumos), viens doktorants un viens maģistrants.



• 6. Augu šūnu funkcionāla stāvokļa pētīšana – vadīs Dr. biol. N.Škute. Šīs aktivitātes mērķu sasniegšanai tiks piesaistīts divi zinātnieki (viens no LU – Dr.biol. M.Selga ar plašu pieredzi augu šūnu pētījumos), viens doktorants un viens maģistrants.

• 7. Eikariotisko un prokariotisko mikroorganismu šūnu pret stresa noturības sistēmas pētīšana – šī aktivitāte tiks īstenota sadarbība ar LU (vadīs Dr. chem. S Gonta ar pieredzi mikroorganismu pētījumos) un to izpildīs divi zinātnieki (Dr. biol. L. Savenkova un Dr. biol. I. Kralliša ar pieredzi Starptautisko un Latvijas zinātnisko projektu veikšanā mikrobioloģijas un biotehnoloģijas jomās) un viens maģistrs - Mg.chem I. Višķere, kas 2006.-2008. g. veica pētniecisku darbu polimēru inženierzinātnēs Dānijas Tehniskajā universitātē.

• 8. Kvantu ķīmiskā un matemātiskā modelēšana - vadīs sadarbības partnera grupu jaunais zinātnieks Dr. chem. S.Gonta, kurai ir pieredze bioloģisko procesu molekulu telpiskās struktūras modelēšana. Sadarbības grupā strādās Dr. biol. V. Savenkovs ar pieredzi biotehnoloģisko procesu modelēšanā.



Pētījums ir sadalīts septiņās zinātniski pētnieciskajās aktivitāšu grupās:

Pētījuma aktivitāte Nr.2. Jaunu fluorescējošu benzantrona atvasinājumu sintēze

Pētījuma aktivitātes mērķis: Izstrādāt jaunu fluorescējošu benzantrona atvasinājumu sintēzes metodes un raksturot iegūtos savienojumus.

Pētījumu aktivitātes uzdevumi:1. Veikt zinātniskās literatūras un patentu analīzi.2. Sintezēt benzantrona atvasinājumus ar hidrofobajiem un hidrofīlajiem

aizvietotājiem.3. Raksturot iegūto vielu fizikālās un ķīmiskās īpašības. 4. Aktivitātes īstenošanas sākumā un arī tālākos posmos tiks veikta jaunāko

zinātnisko darbu un patentu analīze.



Dotajā aktivitātē ir plānots sintezēt jaunus, literatūrā neaprakstītus benzantrona atvasinājumus, kuriem būs sagaidāmas izteiktas luminiscentās īpašības. Līdz šim tika sintezēti stipri hidrofobie atvasinājumi, kuri ir plaši izmantojami lipofīlās vides pētījumos. Bet ir svarīgi arī izstrādāt fluorescentās zondes, kuras šķīst hidrofīlās vidēs un, pateicoties tam, kļūs pielietojamas proteīnu un nukleīnskābju pētīšanā, izstrādājot sintēzes metodes ar ceturtējā amonija aizvietotāju – piridīnija, hinolīnija un citu atlikumu ievadīšanu benzantrona sistēmā. Iegūtie ceturtējie amonija joni ir spējīgi veidot sāļus ar nukleīnskābēm un saistītā veidā fluorescences raksturlielumi noteikti būs atkarīgi no apkārtējās vides apstākļiem - no nukleīnskābju konformācijām un citām izmaiņām to struktūrā. Tādēļ jaunsintezētie hidrofīlie fluorofori tiks izmantoti aktivitātēs Nr. 5. – 7. fluorescento metožu izstrādei. Ieplānotais virziens ir infrasarkanajā diapazonā luminiscējošu savienojumu sintēze. Šādas vielas ir perspektīvas gan bioloģisku objektu pētījumos, gan arī jaunu optisku materiālu dizainā, kas ir ieplānots aktivitātē Nr. 4. To paredzēts panākt, ievadot benzantrona molekulā dažādus aizvietotu fenoksazīna un porfirīna atlikumus. Pēc jaunu vielu sintēzes un izdalīšanas procedūrām, tiks veikta struktūras pierādīšana ar standarta pieņemtām metodēm (KMR, IS, mass-spektru uzņemšana), kā arī fizikālo un ķīmisko īpašību noskaidrošana.

ESF projekts „Starpdisciplinārās zinātniskās grupas izveidosšana jaunu fluorescentu materiālu un metožu izstrādei un ieviešanai”, Vienošanās Nr. 2009/0205/1DP/1.1.1.2.0/09/APIA/VIAA/152



O

NH2

O

NH

Cl

O

O

NH

O

N

O

OH

OH

R

+

Cl-







O

NH2

O

NN

Ar

O

NN

Arh

O

NH2

O

NR

NR1R2RO

NR1R2

O

N NR1R2

R

Me

ClCl

I

+POCl3

II: R=Ph, R1=R2=MeIII: R=R1=R2=MeIV: R=H, R1=R2=Me V: R=Me, R1=R2=EtVI: R=H, R1=R2=EtVII: R=R1=H, R2=MeVIII: R=R2=Me, R1=HIX: R=Et, R1=R2=EtX: R=Et, R1=H,R2=Et

MeCl2







O

NR

NR1R2

O

NR




O

NH2

O

NH

polimerizâcijas vaikopolimerizâcijasprodukti

1) PMMA2) PS3) PVK4) PBS




O

NH

O

O

O

H

NNNH

N NH

O

O

O

O




Pētījuma aktivitāte Nr.3. Sintezēto savienojumu spektrālu īpašību izpēte Pētījuma aktivitātes mērķis: Izstrādāt jaunu fluorescējošu benzantrona atvasinājumu

sintēzes metodes un raksturot iegūtos savienojumus.

Pētījumu aktivitātes uzdevumi:

1. Veikt zinātniskās literatūras un patentu analīzi.2. Uzņemt absorbcijas un fluorescences spektrus dažādās vidēs un kondensētā

stāvoklī.3. Salīdzinot pētāmo vielu spektrālos raksturojumus, atlasīt perspektīvākos

fluoroforus.4. Aktivitātes īstenošanas sākumā un arī tālākos posmos tiks veikta jaunāko

zinātnisko darbu un patentu analīze.



Dotajā aktivitātē ir plānots izpētīt aktivitātē Nr. 2 iegūto savienojumu fluorescences īpatnības dažādos šķīdinātajos (dažādās koncentrācijās), polimēru matricās un kondensētā stāvoklī. Ar spektofotometriskām un spektrofluorimetriskām metodēm tiks uzņemti atbilstošie spektri, no kuriem tiks rēķināti tādi svarīgi fluorescentu krāsvielu raksturlielumi, kā molārās ekstinkcijas koeficienti, fluorescences kvantu iznākumi, Stoksa nobīdes u. c.

Tālāk ir plānots iegūtos datus salīdzināt ar literatūrā aprakstītiem un komerciāli izmantotiem fluorescento zonžu raksturlielumiem, lai veiktu perspektīvāku krāsvielu atlasi fluorescentu materiālu un metožu izstrādei aktivitāšu Nr. 4.-7 ietvaros. Iegūtos datus izmantosim arī aktivitātē Nr. 8 salīdzināšanai ar optisko īpašību modelēšanas rezultātiem, kā arī datu bāzes izveidošanai.

Pētījuma aktivitāte Nr.3. Sintezēto savienojumu spektrālu īpašību izpēte





0

30

60

90

500 600 700[nm]

I, a.

u.

O

N

7

8

9

550 600 650 700 750

[nm]

I, a.

u.

O

N





0

200

400

600

400 500 600 700 800

Wavelength, nm

Flu

ore

scen

ce in

ten

sity

, a. u

.IV

Cu

Co




Documents

Ieguldījums tavā nākotnē!