Charakteristika CzechNanoLab

CzechNanoLab poskytuje otevřený přístup k technologickému vybavení a službám v oblasti nanotechnologií a materiálových věd. CzechNanoLab se skládá ze dvou pracovišť, a to brněnské laboratoře CEITEC Nano a pražské Laboratoře nanostruktur a nanomateriálů LNSM. Tato dvě pracoviště umožňují rychlý a snadný přístup ke špičkovým přístrojům pro fabrikaci a analýzu nanostruktur, nanomateriálů a nanosoučástek. Na těchto pracovištích mohou působit výzkumní a vývojoví pracovníci, a to jak z akademického, tak z průmyslového prostředí z celé ČR i ze zahraničí. Základní technologie a zařízení CzechNanoLab jsou dostupné na obou pracovištích, v pokročilém a provozně náročnějším přístrojovém vybavení se přitom pracoviště vzájemné doplňují. CzechNanoLab poskytuje své služby a expertízu i ostatním výzkumným infrastrukturám v ČR a je zapojen do evropských a globálních sítí, jakými jsou EuroNanoLab, IUVSTA (International Union for Vacuum Science, Technique and Applications) nebo AVS (American Vacuum Society).

Výzkumná infrastruktura CEITEC Nano je soustředěna do čtyř sdílených laboratoří – Laboratoře přípravy nanostruktur, Laboratoře charakterizace nanostruktur, Laboratoře strukturní analýzy a Laboratoře rentgenové mikrotomografie. CEITEC Nano nabízí kompletní procesy přípravy a charakterizace nanoobjektů až na subnanometrovou úroveň, a to v bezprašném prostředí a s vysokou provozní čistotou. Výzkumné obory využívající kapacity CEITEC Nano zahrnují fyziku a chemii nízkodimenziálních systémů (nanoelektronika, nanofotonika), materiálové vědy, včetně fyziky pevné fáze, chemii, povrchové inženýrství, biochemii, bioinženýrství a biomedicínu. Portfolio poskytovaných služeb je zaměřeno na fabrikační a analytické procesy s využitím excelentních přístrojů, které poskytují detailní informace v oblasti studia povrchů, rozhraní, nanostruktur a nanomateriálů. CEITEC Nano umožňuje uživateli v rámci základního výzkumu vyrobit nanostruktury, určit jejich tvar a chemické složení a změřit jejich unikátní vlastnosti. CEITEC Nano rovněž otevírá cesty ke spolupráci s výzkumnými týmy zabývajícími se nanobiologií a nanomedicínou, např. v oblasti biosensorů a nanostruktur pro kultivaci buněk a tkání.

Výzkumná infrastruktura LNSM se zaměřuje na poskytování služeb pro výzkum a vývoj širokého spektra anorganických nanomateriálů (polovodičů, kovů a keramik) a nanostruktur (částic, drátů, rozhraní, monovrstev, tenkých vrstev a materiálů s nanostrukturami v objemu). Témata LNSM zahrnují mikroelektroniku, nanoelektroniku a spintroniku, fotovoltaiku, fotonické struktury, uhlíkaté tenké vrstvy, nanostruktury a materiály a jejich povrchové funkcionalizace k použití v medicíně (např. implantáty nebo senzory). LNSM připravuje zejména polovodičové a spintronické materiály a nanostruktury, jakož i kompozitní materiály. Součástí LNSM je také podpora teoretických skupin, které navrhují nové typy materiálů.

Socioekonomické přínosy

CzechNanoLab nabízí v ČR unikátní služby a expertízu, které jsou využívány vzdělávacími institucemi, výzkumnými organizacemi a high-tech firmami. Nové materiály a nanostruktury vyvíjené v laboratořích CzechNanoLab mohou vést např. k vývoji rychlejších a úspornějších záznamových médií nebo včasnější diagnostice chorob. Unikátní v rámci střední Evropy je otevřený přístup k technologickým zařízením CzechNanoLab, který umožňuje výzkumným pracovníkům využívat většinu technologických zařízení samostatně. Díky těmto službám dochází k výměně a zvyšování výzkumného know-how mezi uživateli a provozním personálem CzechNanoLab, což umožňuje výzkumným skupinám dosáhnout vysokého stupně expertízy. Mezi další pozitivní dopady CzechNanoLab patří i spolupráce s high-tech firmami na vývoji produktů s vysokou přidanou technologickou a znalostní hodnotou.

Zdroj: Roadmap of Large Research Infrastructures of the Czech Republic for the years 2023–2026, Ministry of Education, Youth and Sports, Prague 2023, 2024