Deposition and analysis of thin films
This course provides students with the means to familiarize themselves with the principles, possibilities and limitations of thin film deposition techniques as well as the techniques for their analyses. This knowledge and experiences are necessary for a correct choice of methods utilised during the students' research work during their studies as well as during their future careers.
- 1. PVD/PE-CVD deposition techniques
- 2. XPS - X-ray Photoelectron Spectroscopy
- 3. SEM - Scanning Electron Microscopy
- 4. Micro- and Nanoindentation
- 5. Advanced Ellipsometry Methods
- 6. AFM - Atomic Force Microscopy
- 7. X-Ray Diffraction
- 9. Raman Spectrometry
- 10. Surface Energy Analysis
Plasma Diagnostics and Simulations
The aim of the course is to show and get own experiences with basic and advanced methods used for plasma diagnostics and simulation. Emphasis is given on methods that are accessible on the department. Students are asked to get this experiences at the beginning of their PhD study, so that they get broader and deeper insight into the field of their thesis.
- Time correlated single-photon counting, local electric field determination
- Ground and metastable density determination by self-absorption
- Electric field modelling in COMSOL
- Phase-resolved Schlieren photography, ICCD imaging
- Collisional-Radiative modelling in ZD Plaskin
- Spectroscopy of diatomic molecules, laser-induced fluorescence
- frequency analysis of electrical measurements in low pressure capacitively coupled plasma
- gas chromatography - mass spectrometry
Surface modifications and plasma applications
The course aims to teach and familiarize students with the concept of practical plasma applications for surface modification of materials. The course is focused on the basic principles of plasma generation theory, application of plasma for surface treatments, characterization of surfaces treated by plasma from the chemical and morphological aspects, the advantages and disadvantages of various plasma sources, especially those available at Department of Physical Electronics.
- 1. Introduction to atmospheric plasma
- 2. Dielectric barrier discharges
- 3. Effects of surface plasma treatments
- 4. Industrial applications of plasma treatments
+ 6 practical exercises
Concepts in Biophysics
Introducing students to modern areas of biophysical research. The syllabus includes
- Biophysical techniques for measuring of energies, time scales and magnitudes of biological systems, processes and molecules
- Structure as a determining factor defining properties of molecules and in consequence their biological functions (molecular motors, supramolecular complexes)
- Voda je neuvěřitelně unikátní substance: Hydrofobní interakce má obrovský vliv na způsob, jakým proteiny získávají svoji strukturu (foldují) a na vznik biomolekulárních struktur
- Entropie a volná Gibbsoova energie (chemický potenciál) jsou klíčovými pojmy: Entropie popisuje elasticitu DNA, hydrofobní interakce a koncentrační gradient produkující změny elektrochemického potenciálu.
- Přechodové prvky hrají klíčové role v mnoha biomolekulárních procesech
Structural electron microscopy
The course will cover preparation methods for electron microscopy with a focus on preserving native structures (purified and isolated molecules cells and tissue) within the high vacuum of the electron microscope. Hardware and software requirements to do imaging with the electron microscope for structural and molecular biology and computational tools and image processing methods to extract three-dimensional (3DEM) information from electron micrographs. Additional topics include correlative methods to image biological structures on different length scales, e.g. light and fluorescence microscopy and X-ray imaging and tomography.
Integrative Structural Biology
- Komplementární techniky studia struktury biomolekul: Nukleární magnetická rezonance (NMR), Rentgenová krystalografie (X-Ray), Elektronová paramagnetická rezonance (EPR), Hmotnostní spektrometrie (MS)
- Studium dynamiky biomolekul: Fluorescenční spektroskopie (FA), Nukleární magnetická rezonance (NMR)
- Určení interakčních konstant a interakčních rozhraní: Izotermální titrační kalorimetrie (ITC), Termoforéza (MST), Fluorescenční anisotropie (FA)
- Určení biomolekulárních komplexů: Rentgenový rozptyl pod malými úhly (SAXS), Výpočetní nástroje integrativní strukturní biologie, Zobrazovací nástroje.
Interactions between biomolecules
- Komplementární techniky studia struktury biomolekul: Nukleární magnetická rezonance (NMR), Rentgenová krystalografie (X-Ray), Elektronová paramagnetická rezonance (EPR), Hmotnostní spektrometrie (MS)
- Studium dynamiky biomolekul: Fluorescenční spektroskopie (FA), Nukleární magnetická rezonance (NMR)
- Určení interakčních konstant a interakčních rozhraní: Izotermální titrační kalorimetrie (ITC), Termoforéza (MST), Fluorescenční anisotropie (FA)
- Určení biomolekulárních komplexů: Rentgenový rozptyl pod malými úhly (SAXS), Výpočetní nástroje integrativní strukturní biologie, Zobrazovací nástroje.
Methods of Structural Biology
Kurz seznámí studenty s teorií a metodami proteinové krystalografie, a kryo-elektronové mikroskopie. Součástí kurzu bude teoretický a počítačový seminář s praktickým předvedením výpočtu struktur z experimentálních dat. Studenti se dozvědí o využití těchto metod pro studium makromolekul a jejich komplexů. Syllabus
- 1. Úvod, krystaly, symetrie a RTG záření
- 2. Krystaly a symetrie, teorie rentgenové difrakce
- 3. Teorie rentgenové difrakce krystaly I.
- 4. Teorie rentgenové difrakce krystaly II.
- 5. Intenzita signálu
- 6. Řešení fázového problému
- 7. Fáze
- 8. Anomální rozptyly
- 9. Molecular Replacement II., Laueho difrakce, zpřesňování strukturního modelu
- 10. Elektronová mikroskopie biomolekul a jejich komplexů
- 11.Klasifikace snímků a multivariantní analýza
- 12. 3D rekonstrukce