Vislielākais burtu izmērs
Lielāks burtu izmērs
Burtu standarta izmērs
LU Cietvielu fizikas institūtā 6. novembrī tiks prezentēti zinātnieku četru gadu laikā veiktie pētījumi un atklājumi. Foto: Toms Grīnbergs, LU Preses centrs
LU Cietvielu fizikas institūtā 6. novembrī tiks prezentēti zinātnieku četru gadu laikā veiktie pētījumi un atklājumi. Foto: Toms Grīnbergs, LU Preses centrs

Četros gados zinātnieki atklāj šķiedras kaulaudu defektu novēršanai, metodi redzes uzlabošanai un noderīgus materiālus
Dr. hab. phys. Māris Spriņģis, CFI vadošais pētnieks
06.11.2013

Četru gadu laikā, īstenojot valsts pētījumu programmu, Latvijas zinātnieki atklājuši un izstrādājuši gan jauna veida cietvielu materiālus starojuma pārveidošanai un polimēru kompozītu dzelzceļu gulšņus, gan šķiedras kaulaudu defektu novēršanai un metodes redzes problēmu ārstēšanai, kā arī daudz ko citu. Ar pētnieku darba rezultātiem interesentus iepazīstināja konferencē Latvijas Universitātes Cietvielu fizikas institūtā.

Valsts pētījumu programmas (VPP) Nr. 2 ‘IMIS’ mērķis ir attīstīt augsti kvalificētu zinātnisko kompetenci inovatīvu materiālu, signālapstrādes un informācijas tehnoloģiju jomā, nodrošinot iespēju vietējiem uzņēmumiem ražot uz Latvijā radītām zināšanām balstītus konkurētspējīgus produktus, līdz ar to veicinot eksportu un Latvijas tautsaimniecības izaugsmi.

Programmas izpildes laikā ir izstrādāta jauna veida amorfu fotonikā izmantojamu organisko savienojumu klase. Demonstrēts to iespējamais pielietojums dažādās fotoniskās ierīcēs un procesos, piemēram, informācijas pārraidīšanai un hologrāfiskam ierakstam, kā arī gaismu emitējošām diodēm un lāzeru aktīvajām vidēm.

Radīti jauni luminiscētie materiāli un izpētītās to pielietošanas iespējas. Kā nozīmīgākos varam minēt pielietojumus medicīnā (ar Ce un Eu aktivēts  hidroksilapatīts) un ultravioletā vai infrasarkanā starojuma pārveidošanā (retzemju elementiem aktivēti NaLaF4).

Programmas ietvaros veiktie magneto-optisko rezonanšu fundamentālie pētījumi dod iespēju modelēt un optimizēt šo efektu  praktiskos pielietojumus magnētiskā lauka mērīšanā, elektrodinamiski inducētā vielas caurspīdīgumā, optiskā informācijas uzkrāšanā, šaurjoslu optisko filtru izstrādē, atomu pulksteņos u. c.

Atklāts, ka polikristāliska grafīta un MgO monokristālu apstarošana ar enerģētiskiem joniem palielina to radiācijas izturību, saglabājot vai pat palielinot stiprību un plastiskumu. Tas apliecina šo materiālu pielietojamību intensīvas radiācijas apstākļos.

Izpētītas daudzfunkcionālu materiālu struktūras un īpašības pielietojumiem jonu tipa atmiņās, izpētīts pārslēgšanās process vara-volframa oksīda plāno kārtiņu struktūrās un parādīts, ka vara joni (Cu+) veido elektrovadošos kanālus cietā elektrolīta slānī, mainot slāņa elektropretestību.

Strādāts pie nanostrukturētu modifikatorus saturošu, pašarmētu polimēru kompozītu izveides tehnoloģiju pilnveidošanas un fizikālo īpašību izpētes. Realizēta dzelzceļa gulšņa viedā paliktņa eksperimentālā izstrādne. Viedajā paliktnī ir integrēts poliizoprēna/oglekļa nanostruktūru pildvielas kompozīts, kam piemīt atgriezenisks pjezorezistīvais efekts.

Radīts sensora elements, kas spēj atšķirt dažādu degvielu tvaikus un pielietojams degvielu ražošanā un automobiļu rūpniecībā.

Izstrādāti perspektīvi kalcija fosfāta kaulu cementa kompozīti ar bio- noārdāmām zīda un polipienskābes/poliglikolskābes šķiedrām kaulaudu defektu pildīšanai, ar uzlabotām mehāniskām īpašībām. Ievadot antibiotikas saturošas zīda vai polipienskābes šķiedras, tiek  nodrošināta vienmērīga, lokāla zāļu izdalīšanās, novēršot infekciju risku.  Veikti arī praktiski atklājumu novērtējumi 20 pacientiem ar osteoporotiskiem lielo stobra kaulu lūzumiem.

Tāpat zinātnieki sadarbībā ar optometrijas speciālistiem veikuši vairākus sarežģītus pētījumus, kuru rezultāti ļaus uzlabot un ārstēt redzes defektus.

Pirmo reizi pasaulē ar daļiņu attēla velosimetrijas (PIV) metodi izmērīts magnētiskās mikrokonvekcijas ātrumu lauks. Sintezētas jauna tipa magnetoliposomas un noteiktas to membrānu mehāniskās īpašības. Šīs liposomas ir perspektīvas izmantošanai biomedicīnā.

Radīta laika notikumu mērīšanas un reģistrācijas sistēma, kuras praktiskie pielietojumi saistīti ar Zemes mākslīgo pavadoņu lāzerlokāciju, precīzu laika signālu pārnesi, signālu laika parametru analīzi, 3D skanēšanu, fluorescences mērījumiem un brīvā kritiena gravimetrijas mērījumiem.

Izveidota plaukstas asinsvadu biometrijas iekārta, kas tiek aprobēta Rīgas domes Informāciju tehnoloģiju centrā kā durvju piekļuves kontroles sistēma. Izstrādāts ceļa stabiņa makets, kas informē par lokālo situāciju uz ceļa, un 3D redzes sistēmas prototips, kurš ar divu kameru palīdzību iegūst datus par apkārtējās vides objektiem.

Projekta ietvaros ir izstrādāts un implementēts ontoloģiju valodas profils grūti formalizējamu sistēmu darbības aprakstīšanai. Galvenie rezultāti ir saistīti ar ontoloģiju izmantošanu semantiskā tīmekļa ekspertu sistēmās, tīmekļa portālos un datu salīdzināšanā.

VPP ietvaros pētītas grafēna iegūšanas metodes un tā praktiskās izmantošanas iespējas. Piemēram, ir izstrādāts jauna veida grafēnu saturošs katods litija baterijām, kas ļaus efektīvāk uzglabāt enerģiju, kā arī apgūtas dažādas metodikas efektīvākai grafēna iegūšanai.

Valsts pētījumu programmas Nr. 2„Inovatīvu daudzfunkcionālu materiālu, signālapstrādes un informācijas tehnoloģiju izstrāde konkurētspējīgiem zinātņu ietilpīgiem produktiem – IMIS”  uzstādītie 4. posma uzdevumi līdz programmas noslēgumam 2013. gada novembrī būs sekmīgi izpildīti, uzskata tās īstenotāji. Pašreiz rezultāti ir atspoguļoti 180 zinātniskos rakstos un vairāk kā 130 Latvijas un starptautisko konferenču referātos un tēzēs, kā arī iesniegti 3 patenti, aizstāvēti 26 maģistra un 20 promocijas darbi, kas saistīti ar programmas uzdevumu izpildi.

Sekmīgai VPP „IMIS” mērķu izpildei ir izveidotas daudzdisciplināru zinātnieku grupas, kurās cieši sadarbojas pētnieki no trim Latvijas universitātēm un 22 zinātniskajiem institūtiem. Programmas uzdevumos definētie zinātniskie pētījumi ir strukturēti sešos projektos.

Kopumā visas valsts pētījumu programmas „IMIS” realizācijas laikā (2010 - 2013) izdarītie atklājumi ir veicinājuši jaunu zināšanu un tehnoloģiju apguvi, radījuši jaunus uzdevumus un pavēruši ceļu jauniem starpdisciplinārajiem pētījumiem.

Informācija par Programmas izpildi ir arī atrodama mājaslapā. 

fileadmin/user_upload/lu_portal/zinas/Programma_6_novembris_IMIS_fin.doc