CONFERENCENodaļas vadītājs
Asociētais profesors Agris Bērziņš
Ķīmijas nodaļa izveidota 2025. apvienojot agrākās Ķīmijas fakultātes katedras. Nodaļas personāls nodrošina studiju kursu docēšanu ķīmijas studiju programmās kā arī citu studiju programmu ķīmijas jomas kursu docēšanu. Nodaļas personāls veic pētījumus visos klasiskajos ķīmijas apakšvirzienos: analītiskajā, fizikālajā, neorganiskajā un organiskajā ķīmijā, daudzos no virzieniem sadarbojoties ar citām Medicīnas un dzīvības zinātņu nodaļām, citām LU fakultātēm (jo īpaši Eksakto zinātņu un tehnoloģiju fakultātes Ķīmiskās fizikas institūtu un Atomfizikas un spektroskopija institūtu), citiem Latvijas zinātniskajiem institūtiem (jo īpaši Latvijas Organiskās sintēzes institūtu un institūtu BIOR), kā arī ārvalstu pētniecības institūcijām. Tāpat nodaļas personāls veic Latvijas un ārvalstu uzņēmumu pasūtītus līgumpētījumus.
Ķīmijas nodaļa pamata pētniecības virzieni ir:
1. Jutīgu mūsdienīgu analītisko metožu izstrāde un izmantošana
a) pārtikas produktu un vides objektu pētījumos, izmantojot HPLC (sadarbībā ar institūtu BIOR),
b) ūdens, augsnes un bioloģisko objektu pētījumos, izmantojot ICP-MS un stabilo izotopu attiecības MS,
c) dabasvielu un bioanalītisko paraugu analīzei, izmantojot HPLC un GC metodes,
d) aerosolu pētījumos, lai novērtētu piesārņojumu pilsētvidē un iekštelpu gaisā.
2. Aktīvo farmaceitisko vielu kristālinženierija un pieeju izstrāde vēlamās kristāliskās formas selektīvai iegūšanai, kā arī jaunu farmaceitisko vielu kristālisko formu un formulāciju izstrāde un raksturošana..
3. Dabasvielu un to sintētisko analogu organiskā sintēze, kas balstīta uz videi draudzīgām metodēm, izmantojot nukleofīlo katalīzi un organisko elektroķīmisko sintēzi, primāri koncentrējoties uz zāļu atklāšanas agrīnajiem posmiem.
4. Jonu šķidrumu dizains un sintēze, fokusējoties uz šo materiālu pielietojumu kā ilgtspējīgiem šķīdinātājiem ķīmiskajās reakcijās un gāzu atdalīšanai un attīrīšanai.
5. Jaunu sintētisko un kristālinženierijas metodoloģiju izstrāde cieto luminoforu dizainam, to raksturošana un potenciālo pielietojumu inovatīvu sensoru un optoelektronikas materiālu izveidē pētījumi.
6. Neorganiskās nano un hibrīdās struktūras un uz polimēru bāzes veidoti hibrīdmateriāli pielietojumam biomedicīnas ierīcēs un vides aizsardzībā.
7. Nanostrukturētu materiālu sintēze un raksturojums izmantošanai termoelektriskajās ierīcēs, meteoroloģiskajās ierīcēs, sensoros un nanoelektromehāniskajās ierīcēs (kopā ar Ķīmiskās fizikas institūtu).
8. Radionuklīdu izpēte medicīniskiem pielietojumiem (kopā ar Ķīmiskās fizikas institūtu sadarbībā ar CERN).
| Vārds Uzvārds | Amats |
|---|---|
| Andris Actiņš | profesors |
| Vadims Bartkevičs | profesors |
| Donāts Erts | profesors |
| Kristaps Jaudzems | profesors |
| Edgars Sūna | profesors |
| Arturs Vīksna | profesors |
| Agris Bērziņš | asociētais profesors |
| Artis Kinēns | asociētais profesors |
| Liāna Orola | asociētais profesors |
| Elīna Pajuste | asociētais profesors |
| Anda Prikšāne | asociētais profesors |
| Ingars Reinholds | asociētais profesors |
| Vita Rudoviča | asociētais profesors |
| Jānis Švirksts | asociētais profesors |
| Guntars Vaivars | asociētais profesors |
| Agnese Arāja | docents, vadošais pētnieks |
| Eduards Baķis | vadošais pētnieks |
| Ida Jākobsone | vadošais pētnieks |
| Artis Kons | vadošais pētnieks |
| Antons Podjava | vadošais pētnieks |
| Iveta Ancāne | docents |
| Jāzeps Logins | docents |
| Zenta Balcerbule | lektors, pētnieks |
| Lauma Buša | lektors, pētnieks |
| Gunita Celma | lektors, pētnieks |
| Māra Feldmane | lektors, pētnieks |
| Zane Lāce | lektors, pētnieks |
| Valda Valkovska | lektors, pētnieks |
| Oļesja Koleda | lektors |
| Kristīne Parasiga-Parasiņa | lektors |
| Rihards Klūga | pētnieks, laboratorijas darbu vadītājs |
| Māris Bērtiņš | pētnieks |
| Vladlens Grebņevs | pētnieks |
| Jūlija Karasa | pētnieks |
| Aija Trimdale-Deksne | pētnieks |
| Sindija Zeltkalne | pētnieks |
| Vitālijs Lazarenko | pētnieks (Dr.) |
| Toms Rēķis | pētnieks (Dr.) |
| Kristaps Saršūns | pētnieks (Dr.) |
| Aina Semjonova | pētnieks (Dr.) |
| Āris Jansons | zinātniskais asistents |
| Krišs Dāvids Labsvārds | zinātniskais asistents |
| Dārta Adzilča | ķīmiķis |
| Vladislavs Baškevičs | ķīmiķis |
| Laura Bernāte | ķīmiķis |
| Ričards Jaunzems | ķīmiķis |
| Artjoms Jermakovs | ķīmiķis |
| Marta Kāne | ķīmiķis |
| Kaspars Meijers | ķīmiķis |
| Andrejs Savkins | ķīmiķis |
| Anna Stepanova | ķīmiķis |
| Aldis Zekunde | ķīmiķis |
| Jānis Ģībietis | pasniedzējs (Dr.) |
| Elīna Līdumniece | pasniedzējs (Dr.) |
| Dace Rasiņa | pasniedzējs (Dr.) |
| Artūrs Mazarevičs | pasniedzējs |
| Oto Filipsons | pasniedzējs |
| Valdis Briedis | inženieris |
| Juris Kostjukovs | vadošais eksperts |
| Laura Laimiņa | vecākais eksperts |
| Džonatans Miks Melgalvis | eksperts |
| Artūrs Šilaks | eksperts |
| Gundega Heiberga | laboratorijas darbu vadītājs |
| Anita Kalniņa | laboratorijas darbu vadītājs |
| Daniels Jeļisejevs | vecākais laborants |
| Megija Neimane | vecākais laborants |
| Aivis Aleksejevs | laborants |
| Monta Druviņa | laborants |
| Beatrise Silava | laborants |
| Ieva Šlangena | laborants |
Organisko cietvielu kristālisko fāžu veidošanās, fizikālo īpašību, pārvērtību, struktūras un kristalizācijas procesa pētījumi
Strukturāli līdzīgu savienojumu atšķirīgu cieto formu daudzveidību izraisošo faktoru identificēšana
Tiek pētīti strukturāli līdzīgi farmaceitiskie savienojumi un modeļvielas, identificējot faktorus, kas izraisa šo savienojumu atšķirīgu tieksmi veidot solvātus, hidrātus un polimorfus. Tiek izmantota detalizēta kristālisko struktūru analīze, iekšmolekulārās un starpmolekulārās enerģijas aprēķini un analīze, izvēlēto kristālu formu iegūšanas apstākļu noteikšana un asociācijas šķīdumā pētījumi, izmantojot spektroskopiskās metodes un molekulārās dinamikas simulācijas.
Trimdale-Deksne, A., Kons, A., Orola, L., Mishnev, A., Stepanovs, D., Mazur, L., Skiba, M., Dudek, M.K., Fantozzi, N., Virieux, D., Colacino, E., Bērziņš, A. Crystallographic and Computational Analysis of the Solid-Form Landscape of Three Structurally Related Imidazolidine-2,4-dione Active Pharmaceutical Ingredients: Nitrofurantoin, Furazidin, and Dantrolene. Cryst. Growth Des. 2023, 23, (2), 930–945. DOI: 10.1021/acs.cgd.2c01142
Bērziņš, A., Semjonova, A., Actiņš, A., Salvalaglio, M. Speciation of Substituted Benzoic Acids in Solution: Evaluation of Spectroscopic and Computational Methods for the Identification of Associates and Their Role in Crystallization. Cryst. Growth Des. 2021, 21, (9), 4823–4836. DOI: 10.1021/acs.cgd.0c01605
Trimdale, A., Mishnev, A., Bērziņš, A. Combined Use of Structure Analysis, Studies of Molecular Association in Solution, and Molecular Modelling to Understand the Different Propensities of Dihydroxybenzoic Acids to Form Solid Phases. Pharmaceutics 2021, 13, (5), 734. DOI: 10.3390/pharmaceutics13050734
Bērziņš, A.; Zvaniņa, D.; Trimdale, A. Detailed analysis of packing efficiency allows rationalization of solvate formation propensity for selected structurally similar organic molecules. Cryst. Growth Des. 2018, DOI: 10.1021/acs.cgd.7b01457
Farmaceitiski aktīvo savienojumu kristālisko formu veidošanos, fāžu pāreju mehānismu un kristālisko formu stabilitāti ietekmējošo faktoru noteikšana
Tiek pētīti farmaceitiskie savienojumi, kas veido lielu skaitu polimorfu, hidrātu un solvātu, lai identificētu un racionalizētu šo kristālisko formu veidošanos, novēroto fāžu pāreju mehānismu un šo kristālisko formu stabilitāti nosakošos faktorus. Lai to sasniegtu, tiek izmantots kristālisko formu skrīnings, kristālisko struktūru analīze ar dažādām kristalogrāfiskās analīzes un aprēķinu ķīmijas programmām un pieejām un kristālisko formu stabilitātes un fāžu pāreju eksperimentāla raksturošana.
Orola, L., Mishnev, A., Stepanovs, D., Bērziņš, A. Crystallographic Study of Solvates and Solvate Hydrates of an Antibacterial Furazidin. Cryst. Growth Des. 2023, 23, (2), 873–884 DOI: 10.1021/acs.cgd.2c01114
Kons, A., Mishnev, A, Mukhametzyanov, T.A., Buzyurov, A.V., Lapuk, S.E., Bērziņš, A. Hexamorphism of Dantrolene: Insight into the Crystal Structures, Stability, and Phase Transformations. Cryst. Growth Des. 2021, 21, (2), 1190–1201. DOI: 10.1021/acs.cgd.0c01508
Bērziņš, A., Kons, A., Saršūns, K., Belyakov, S., Actiņš, A. On the rationalization of formation of solvates: experimental and computational study of solid forms of several nitrobenzoic acid derivatives. Cryst. Growth Des. 2020, 20, (9), 5767–5784 DOI: 10.1021/acs.cgd.0c00331
Kons, A., Bērziņš, A., Actiņš, A., Rekis, T., van Smaalen, S., Mishnev, A. Polymorphism of R-Encenicline Hydrochloride: Access to the Highest Number of Structurally Characterized Polymorphs Using Desolvation of Various Solvates. Cryst. Growth Des. 2019, 19, (8), 4765-4773. DOI: 10.1021/acs.cgd.9b00648
Piedevu lietošanas iespēju kristalizācijā iegūtās polimorfās formas kontrolei izpēte
Tiek pētīts kristalizācijas process piedevu klātbūtnē, meklējot apstākļus, kādos iespējams nodrošināt farmaceitiski aktīvo savienojumu un modeļsavienojumu kristalizācijā iegūtās polimorfās formas kontroli. Tiek identificēta vispiemērotākā piedeva, šķīdinātājs, kristalizācijas pieeja un apstākļi, kas selektīvi nodrošina noteiktas polimorfās formas veidošanos. Tiek pētīts piedevu nodrošinātas kristalizācijas kontroles mehānisms, izmantojot kristalogrāfisko analīzi, datormodelēšanas rīkus un kristālu formu īpašību un fāžu pāreju izpēti.
Bērziņš, A., Trimdale-Deksne, A., Belyakov, S., ter Horst, J.H. Switching nitrofurantoin polymorphic outcome in solvent mediated phase transformation and crystallization using solvent and additives. 2022. DOI: 10.26434/chemrxiv-2022-cdl0z
Semjonova, A., Bērziņš, A. Surfactant Provided Control of Crystallization Polymorphic Outcome and Stabilization of Metastable Polymorphs of 2,6-Dimethoxyphenylboronic Acid. Crystals 2022, 12, 1738. DOI: 10.3390/cryst12121738
Semjonova, A., Bērziņš, A. Controlling the Polymorphic Outcome of 2,6-Dimethoxybenzoic Acid Crystallization Using Additives. Crystals 2022, 12, 1161. DOI: 10.3390/cryst12081161
Cieto šķīdumu veidošanās molekulāros kristālos izpēte
Tiek pētīti molekulāru kristālu veidoti cietie šķīdumi, pētot cieto šķīdumu veidošanos, struktūru un īpašības. Pētījumi tiek veikti trīs virzienos: 1) tiek identificēti faktori, kas kontrolē cieto šķīdumu veidošanos starp strukturāli līdzīgām farmaceitiski aktīvām vielām un modeļsavienojumiem, konstruējot fāžu diagrammas un izmantojot struktūras analīzi, kā arī kvantu ķīmiskos aprēķinus, lai racionalizētu novērojumus, 2) tiek pētīti cietie šķīdumi, kas dod iespēju veikt smalku pētāmās fāzes izvēlētu īpašību, piem., luminiscences īpašību, modificēšanu, un 3) tiek pētīta cieto šķīdumu veidošanās starp izvēlētu farmaceitiski aktīvo savienojumu enantiomēriem, lai izprastu šo savienojumu kristalizācijas īpatnības.
Saršūns, K., Bērziņš, A. Experimental and Computational Investigation of Benperidol and Droperidol Solid Solutions in Different Crystal Structures. Cryst. Growth Des. 2023, 23, (2), 1133-1144. DOI: 10.1021/acs.cgd.2c01269
Saršūns, K., Kemere, M., Karziņins, A., Klimenkovs, I., Bērziņš, A., Sarakovskis, A., Rekis, T. Fine-Tuning Solid State Luminescence Properties of Organic Crystals via Solid Solution Formation: The Example of 4-Iodothioxanthone–4-Chlorothioxanthone System. Crystal Growth & Design 2022, 22, (8), 4838-4844. DOI: 10.1021/acs.cgd.2c00313
Saršūns, K., Bērziņš, A., Rekis, T. Solid Solutions in the Xanthone–Thioxanthone Binary System: How Well Are Similar Molecules Discriminated in the Solid State? Cryst. Growth Des. 2020, 20, (12), 7997–8004. DOI: 10.1021/acs.cgd.0c01241
Rekis, T. Crystallization of chiral molecular compounds: what can be learned from the Cambridge Structural Database?, Acta Cryst. B 2020, 76, 307-315. DOI: 10.1107/S2052520620003601
Rekis, T., Bērziņš, A. On the structural aspects of solid solutions of enantiomers: an intriguing case study of enantiomer recognition in the solid state. CrystEngComm 2018, 20, 6909-6918. DOI: 10.1039/C8CE01245H
Rekis, T.; Bērziņš, A.; Sarceviča, I.; Kons, A.; Balodis, M.; Orola, L.; Lorenz, H.; Actiņš, A. A Maze of Solid Solutions of Pimobendan Enantiomers: An Extraordinary Case of Polymorph and Solvate Diversity. Cryst. Growth Des. 2018, 18, (1), 264–273. DOI: 10.1021/acs.cgd.7b01203
Hromatogrāfiski dabasvielu un bioanalītisko paraugu pētījumi un metožu izstrāde šādu paraugu analīzei
Hromatogrāfisko metožu izstrāde un lietošana dabasvielu un bioanalītisko paraugu sastāva noteikšanai
Mažylytė, R.; Kaziūnienė, J.; Orola, L.; Valkovska, V.; Lastauskienė, E.; Gegeckas, A. Phosphate Solubilizing Microorganism Bacillus sp. MVY-004 and its Significance for Biomineral Fertilizers’ Development in Agrobiotechnology. Biology 2022, 11, 2, 254. DOI: 10.3390/biology11020254
Ramata-Stunda, A.; Petriņa, Z.; Valkovska, V.; Borodušķis, M.; Gibnere, L.; Gurkovska, E. Nikolajeva, V. Synergistic Effect of Polyphenol-Rich Complex of Plant and Green Propolis Extracts with Antibiotics against Respiratory Infections Causing Bacteria. Antibiotics 2022, 11, 2, 160. DOI: 10.3390/antibiotics11020160
Ramata-Stunda, A.; Valkovska, V.; Borodušķis, M.; Livkiša, D.; Kaktiņa, E.; Silamiķele, B.; Borodušķe, A.; Pentjušs, A.; Rostoks, N. Development of metabolic engineering approaches to regulate the content of total phenolics, antiradical activity and organic acids in callus cultures of the highbush blueberry (Vaccinium corymbosum), Agron. Res. 2020, 18, 1860-1872. DOI: 10.15159/ar.20.054
Krāsasugu fitoķīmiskais sastāvs un to izmantošana dzijas krāsošanā
Valkovska, V.; Orola L. Characterization of Pigments from "Malus domestica" Leaves for Wool Dyeing. Key Eng. Mater., 2021, 850, 63-68. 10.4028/www.scientific.net/KEM.903.63
Batarāga, A.; Valkovska, V. Phytochemical Profile of Chokeberry (Aronia melanocarpa). Key Eng. Mater. 2020, 850, 184-189. 10.4028/www.scientific.net/KEM.850.184
Hromatogrāfijas un cietfāžu ekstrakcijas sorbentu izstrāde specifisku bioanalītisko paraugu analīzei
Podjava, A., Šilaks, A. Synthesis and sorptive properties of molecularly imprinted polymer for simultaneous isolation of catecholamines and their metabolites from biological fluids. J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. 2021, 44, (3-4), 181-188. DOI: 10.1080/10826076.2021.1874980
Podjava, A., Šilaks, A. Study of chromatographic properties of catecholamines and their acidic metabolites using novel molecularly imprinted polymers as stationary phases. Key Eng. Mater. 2021, 903, 15-21. DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.903.15
Jonus vadošās polimēru kompozītu membrānas ar jonu šķidrumiem un neorganiskām nanodaļiņām
Sulfonētu poliēterēterketona membrānu ar dažādu sulfonēšanas pakāpi sintēze un sulfonēšanas pakāpes ietekme uz polimēra membrānu fizikālajām īpašībām novērtēšana. Polimēru kompozīta membrānu ar jonu šķidrumiem, cirkonija oksīda nanodaļiņām un oglekļa dispersijām iegūšana un raksturošana. Iegūto membrānu testēšana alternatīvās enerģētikas un cietvielu jonikas ierīcēs (degšūnās, baterijās, ķīmiskajos reaktoros, piem., CO2 reducēšanas reaktoros). Pētījumu virziena vadītājs asoc. Prof. Guntars Vaivars, pētījumi īstenoti sadarbībā ar LU Cietvielu fizikas institūta Ķīmijas tehnoloģiju laboratoriju.
Pajuste, E., Reinholds, I., Vaivars, G., Antuzevičs, A., Avotiņa, L., Sprūģis, E., Mikko, R., Heikki, K., Meri, R.M., Kaparkalējs, R. Evaluation of radiation stability of electron beam irradiated Nafion® and sulfonated poly (ether ether ketone) membranes. Polym. Degrad. Stab. 2022, 200, 109970. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2022.109970
Vaivars, G., Krūkle-Bērziņa, K., Markus, M. Modelling IR spectra of sulfonated polyether ether ketone (SPEEK) membranes for fuel cells. Key Eng. Mater. 2020, 850, 138-143.DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.850.138
Inovatīvi materiāli enerģētikai
Tiek veikti radionuklīdu, to uzvedības, izdalīšanas metožu un pielietojuma dažādās tautsaimniecības nozarēs pētījumi. Pētījumu virziena vadītāja asoc. Prof. Elīna Pajuste, pētījumi īstenoti sadarbībā ar LU Ķīmiskās fizikas institūta Radiācijas procesu nodaļu.
E. Pajuste, A.S. Teimane, G. Kizane, L. Avotina, M. Halitovs, A. Lescinskis, A. Vitins, P. Kalnina, E. Lagzdina, R.J.J. Zabolockis. Tritium in plasma-facing components of JET with the ITER-Like-Wall, Phys. Scr. 2021, 96, 124050. DOI: 10.1088/1402-4896/ac29db
E. Pajuste, G. Kizane, L. Avotina, A.S. Teimane, K. Vonda, A. Lescinskis. Novel method for determination of tritium depth profiles in metallic samples, Nucl. Fusion 2019, 59, 106006. DOI: 10.1088/1741-4326/ab3056
E. Pajuste, G. Kizane, A. Vitins, I. Igaune, L. Avotina, R. Zarins. Structure, tritium depth profile and desorption from 'plasma-facing' beryllium materials of ITER-Like-Wall at JET, Nucl. Mater. Energy 2017, 12, 642 - 647. DOI: 10.1016/j.nme.2017.03.017
Latvijas mālu minerālu jaunas pielietošanas iespējas tautsaimniecībā pētījumi
Mālu pētniecības laboratorijā Ķīmijas fakultātē tiek veikti pētījumi par zemes dzīļu resursu ilgtspējīgu un daudzveidīgo izmantošanu, tajā skaitā arī jaunu produktu (materiālu) un tehnoloģiju izstrādi. Aktīvākie pētījumu apakšvirzieni ir:
- Mālu un mālu minerālu raksturošana, bagātināšana un modificēšana;
- Tehnoloģisko procesu (piem. organofilizācija) mērogošana un optimizācija;
- Jaunu produktu (materiālu) izstrāde, testēšanā un pielietojums reālos apstākļos – mālu bāzes piedeva krāsām “in-can” aizsardzībai, biocīdu izmantošanas mazināšanai, kā arī paša krāsojuma ilgtspējībai; www.paintsforlife.eu;
- Efektīvu sorbentu meklējumi kritiska elementa fosfora savākšanai/atgūšanai – potenciāla alternatīva lauksaimniecībā izmantojamiem mēslojumiem;
- No Latvijas zemes dzīlēm sintezēts materiāls sadzīves un rūpniecisku notekūdeņu attīrīšanai.
J. Kostjukovs, J. Karasa, S. Kostjukova. A metal free antimicrobial and UV protection additive. EU patent application WO2018130880.
J. Kostjukovs, A. Actinš, J. Karasa. Mechanochemical method for obtaining organoclays from smectites. EU patent Nr. EP2690067 B1.
J. Kostjukovs, Actiņš A., I. Sarceviča, J. Karasa. Method for obtaining smectites from clay having low levels of smectites. EU patent Nr. EP2465820 B1.
J. Karasa, S. Kostjukova, J. Kostjukovs, D. Štēbelis, I. Putna-Nīmane. Clay-based additive as a restorer’s tool to tackle the algae growth. European Coatings Journal 2022, 4, 30-33. ISSN 0930-3847
S. Kostjukova, J. Karasa, J. Kostjukovs, D. Štēbelis, Ieva Putna-Nīmane. Additive auf Tonbasis – Hilfsmittel für Restauratoren zur Bekämpfung von Algenbewuchs (Für ein algenfreies Kulturerbe). Farbe und Lack, 2022, 2, 48-55. ISSN 0014-7699.
Starptautiskie projekti:
First research action for Medical counter measures performed in the frame of the RESILIENCE FPA consortium (RESILIENCE- R- 2023), Eiropas aizsardzības fonda projekts, 09.2024.- 08.2027. LU finansējums: 609 000 EUR. LU vadītājs: I. Reinholds.
The Recycling of waste heat through the Application of Nanofluidic Channels: Advances in the Conversion of Thermal to Electrical energy. Horizon 2020 FET projekts. 06.2021.-05.2025., LU finansējums 677 319 EUR. LU vadītājs: D. Erts. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI. Sadarbības partneri: Korkas Universitāšu koledža, Īrija, Darmstates universitāte, Vācija, SIA Cidete, Spānija.
Eiropas medicīnisko izotopu programma: Augtas tīrības izotopu ražošana ar masas atdalīšanu PRISMAP. 05. 2021. – 04.2025. LU finansējums 110 750 EUR. LU vadītājs: E. Pajuste. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI. Sadarbības partneri: projekta koordinators Eiropas Kodolpētījumu organizācija (CERN), Šveice, citas konsorcija institūcijas.
HiTIMe - High Frequency Topological Insulator devices for Metrology. Horizon 2020 FET projekts. 02.2018.-10.2022., LU finansējums 437 500 EUR. LU vadītājs: D. Erts. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI. Sadarbības partneri: Čalmera Tehnoloģiju Universitāte, Zviedrija, Nacionālā Fizikas laboratorija, Lielbritānija, Surrey universitāte, Lielbritānija, Ben Gurion universitāte, Izraēla.
CanBioSe - Novel 1D photonic metal oxide nanostructures for early stage cancer detection. Horizon 2020 M. Kirī programmas projekts. LU koordinators, 01.2018.-06.2023., LU finansējums 423 000 EUR. LU vadītājs: D. Erts. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI. Sadarbības partneri: Monpeljē universitāte, Francija, Poznaņas A. Mieckevic universitāte, Polija, Viļņas universitāte, Lietuva, Bruno Kessler fonds, Itālija, SIA Biosensors, Itālija, SIA Nanoprome, Polija, SIA Nanofarma, Čehija, SIA Mattec, Igaunija, SIA Materials Research Center, Ukraina, CSD Health Care, Ukraina, Republican Scientific and Practical Center for Transfusiology and Medical Biotechnology, Baltkrievija, Biofizikas un šūnu inženierijas institūts, Baltkrievijas zinātņu akadēmija, Baltkrievija.
Ceļa kartē aprakstīto Aktivitāšu uz Kodolsintēzi Apvāršņa 2020 laikā ar EUROfusion konsorcija dalībnieku Apvienotās programmas ieviešana. 01.2014. – 12.2022. LU finansējums 150 000 EUR. LU vadītājs: E. Pajuste. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI. Sadarbības partneri: projekta koordinators Max-Planck-Gesellschaft zur Forderung der Wissenschaften EV, Vācija, citas konsorcija institūcijas
European Human Biomonitoring Initiative HBM4EU. 2017-2022. LU finansējums 49 260 EUR. 9. un 12. darba grupas Latvijā projekta vad. A. Osīte. Sadarbības partneri: projekta koordinators German Environment Agency, Vācija, citas konsorcija institūcijas.
ERAF projekti:
No inovatīviem oglekļa nanocaurulīšu-topoloģisko izolatoru materiālu tīkliem veidotas lokanas termoelektriskās ierīces. 2020-2023, LU finansējums 389059 EUR. Vad. D. Erts. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI.
Inovatīvu bez-saistvielas anoda elektrodu izveide litija jonu baterijām. 2020-2023, LU finansējums 389022 EUR. Vad. D. Erts. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI
Grafēnā bāzēta elektroķīmiska sūknēšana radioaktīvā ūdeņraža izotopa atdalīšanai. .04.2020. – 03.2023. LU finansējums 407337,68 EUR (koordinators). Vad. E. Pajuste. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI. Sadarbības partneris: SIA Baltic Scientific Instruments.
Aitu vilnas šķiedru apstrādes tehnoloģija to izmantošanai multifunkcionālu bio – filtru izveidei. 2020-2022. Finansējums 299 886,16 EUR. Vad. A. Osīte.
LZP FLPP projekti:
Mehanoķīmiskās un ķīmiskās dzelzs heksacianoferrātu sintēzes optimizācija izmantošanai par radionuklīdu sorbentiem brīvā un saistītā veidā uz tekstilmateriāliem sejas aizsargmaskām. lzp-2024/1-0015. 01.2025.-12.2027. Vad. A. Actiņš. LU finansējums 153 000 EUR
Fāzes problēmas kristalogrāfijā risināšana ar dziļo mācīšanos. lzp-2024/1-0220. 01.2025.-12.2027. Vad. T. Rēķis. LU finansējums 165 000 EUR
Metālus saturošo kristāliskā pamatklintāja iežu rūdu potenciāls Viduslatvijā un Austrumlatvijā. lzp-2023/1-0278. 01.2024-12.2026. Vad. Ģ. Stunkulis (EZTF), ĶN atbildīgais: A. Vīksna. LU finansējums 300 000 EUR
Jaunā molekulāri imprintēta polimēra sintēze un pielietošana kateholamīnu un to metabolītu selektīvai cietfāzes ekstrakcijai. lzp-2022/1-0141. 01.2023.-12.2025. Vad. A. Podjava. LU finansējums 300 000 EUR
Inovatīvi polimēru un jonu šķidrumu kompozīti nātrija polimēru akumulatoriem. Nr. lzp-2020/1-0391. 01.2021. – 12.2023. Finansējums 300 000 EUR, LU finansējums 85 470 EUR. LU vadītājs E. Baķis. Sadarbības partneris: LU CFI.
Topoloģisko izolatoru nanoelektromehāniskas strāvas kontroles ierīces pielietojumiem kriogēnās temperatūrās. 01.2020-12.2022., finansējums 300 000 EUR. Vad. D. Erts. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI.
Jauna un efektīva pieeja medicīnisko radionuklīdu 43Sc, 44Sc un 47Sc atdalīšanai un attīrīšanai no apstarotiem metāliskiem mērķiem radiofarmaceitisko preparātu attīstībai teranostikā. 01.2022. – 12.2024. Finansējums 300 000 EUR. Vad. E. Pajuste. Atbildīgā struktūrvienība: ĶFI.
Latvijas izcelsmes monoflorāla medus atpazīšana izmantojot kodolmagnētiskās rezonanses, hromatogrāfijas, izotopu attiecību masspektrometrijas un hemometrijas metodes. 12.2020-12.2021. Finansējums 100 389 EUR. Vad. A. Vīksna.
Ķīmisko biomarķieru izvēle sabiedrības pārtikas piesārņotāju ekspozīcijas riska novērtējumam, pielietojot notekūdens paraugu analīzes. 12.2020-12.2021. Finansējums 100 389 EUR. LU finansējums 74 628 EUR. Vad. V. Bartkevičs. Sadarbības partneris: Pārtikas drošības, dzīvnieku veselības un vides zinātniskais institūts “BIOR”.
Atveseļošanās un noturības mehānisma projekta “Latvijas Universitātes iekšējā un ārējā konsolidācija” pētniecības projekti
Piridīnija luminofora strukturālo un optisko īpašību projektēšana pielāgotai sensora reakcijai. LU-BA-PA-2024/1-0040. 09.2024.-02.2026. Vad. R. Viter (EZTF) ĶN atbildīgais: A. Kinēns. Finansējums: 181 403 EUR.
Amorfu cieto dispersiju stabilizēšana, izmantojot koaksiālo elektrovērpšanu. LU-BA-PA-2024/1-0062. 09.2024.-02.2026. Vad. A. Bērziņš. Finansējums: 193 773 EUR.
LZP Pēcdoktorantūras granti:
Jonu šķidrumu - lādiņa pārneses kompleksu dizains katalīzei. Nr. 1.1.1.9/LZP/1/24/174. 07.2025.-06.2028. Vad. Eduards Baķis. Finansējums 184 140 EUR
Kokristālu koformēra izvēles nozīme farmaceitiski aktīvo vielu farmācijas rūpniecībā izmantojamo fizikālo īpašību uzlabošanā. Nr.1.1.1.9/LZP/1/24/118. 03.2025.-02.2028. Vad. A. Semjonova. Finansējums 184 140 EUR
Mērķtiecīgs šķīdinātāju dizains: jaunu silīciju saturošu jonu šķidrumu sintēze, struktūra un īpašības. Nr. 1.1.1.2/VIAA/3/19/549. 02.2020. – 01.2023. Finansējums 133 806 EUR. Vad. E. Baķis. Sadarbības partneri: Laboratoire de Chimie ENS De Lyon, Francija, Imperial College London, Lielbritānija, The University of Auckland, Jaunzēlande.
LU Attīstības programmas ar lielu ietekmi projekti
Jonu šķidrumi etilēna sorbcijai. 02.2025-07.2025. Vad. E. Baķis Finansējums 50 000 EUR.
Citi projekti:
Jonu šķidrumi ar zemas enerģijas jonu pāru lādiņa pārnesi. LU Fonda administrētais Mikrotik pētniecības projektu konkurss. 01.2024-12.2024. Vad. E. Baķis. Finansējums 66 000 EUR.
Datorsistēma neironu tīklu izstrādei mākslīgā intelekta projektiem. LU Fonda administrētais Jura Kalnavārnas projektu konkurss. 10.2024-03.2025. Vad. T. Rēķis. Finansējums 5 500 EUR.
Izcila studējošā atbalsts jonu šķidrumu ar zemas enerģijas jonu pāru lādiņa pārnesi izpētei. LU Fonda administrētais Jura Kalnavārnas projektu konkurss. 10.2024-06.2026. Vad. E. Baķis. Finansējums 7 000 EUR.
Iekārta šķidru sistēmu elektrovadītspējas noteikšanai -20…+150 grādu temperatūras diapazonā. LU Fonda administrētais Jura Kalnavārnas projektu konkurss. 10.2024-03.2025. Vad. E. Baķis. Finansējums 8 300 EUR.
Jonu šķidrumu – metālu sāļu kompozīti. LZP LV-FR bilaterālā programma "OSMOZE". 01.2024-12.2025. Vad. E. Baķis. Finansējums 10 000 EUR.
COST un citi sadarbības projekti:
COST CA22107: Bringing Experiment and Simulation Together in Crystal Structure Prediction (BEST-CSP), COST akcija, 2023-2027. LU pārstāvis: A. Bēriņš.
Increasing Transnational Cooperation between Light Sources, and Diversifying the User Base. Starptautiskās Atomenerģijas Aģentūras tehniskās sadarbības projekts INT0104. 2023 – 2027. LU pārstāvis: A. Bērziņš.
COST CA18238: European transdisciplinary networking platform for marine biotechnology (Ocean4biotech). 2019-2023. Sadarbības partneri: projekta koordinators National Institute of Biology, Slovēnija, citas konsorcija institūcijas.
COST CA16109: Chemical On-Line cOmpoSition and Source Apportionment of fine aerosol (COLOSSAL). 2016-2021. Sadarbības partneri: projekta koordinators Institute of Environmental Assessment and Water Research (IDAEA-CSIC), Spānija, citas konsorcija institūcijas.
Jutīgu mūsdienīgu analītisko metožu izstrāde un izmantošana
Araja, A., Bertins, M., Celma, G., Busa, L. and Viksna, A. Distribution of Minor and Major Metallic Elements in Residential Indoor Dust: A Case Study in Latvia. Int. J. Environ. Res. Public Health 2023, 20, 6207. https://doi.org/10.3390/ijerph20136207. IF2023 = 4.6
Pasecnaja, E., Bartkevics, V., Zacs, D. Occurrence of selected per- and polyfluorinated alkyl substances (PFASs) in food available on the European market - A review on levels and human exposure assessment. Chemosphere. 2022, 287: 132378. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132378. IF=8.1
Berzina, Z.; Pavlenko, R.; Jansons, M.; Bartkiene, E.; Neilands, R.; Pugajeva, I.; Bartkevics, V. Application of Wastewater-Based Epidemiology for Tracking Human Exposure to Deoxynivalenol and Enniatins. Toxins 2022, 14, 91. https://doi.org/10.3390/toxins14020091 IF 3.9
Labsvards, K.D.; Rudovica, V.; Kluga, R.; Rusko, J.; Busa, L.; Bertins, M.; Eglite, I.; Naumenko, J.; Salajeva, M.; Viksna, A. Determination of Floral Origin Markers of Latvian Honey by Using IRMS, UHPLC-HRMS, and 1H-NMR. Foods 2022, 11, 42. https://doi.org/10.3390/foods11010042 IF 5.1
Sokolovs, I.; Mohebbati, N.; Francke, R.; Suna, E. “Electrochemical Generation of Hypervalent Bromine(III) Compounds” Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 15832–15837. https://doi.org/10.1002/anie.202104677. IF 16.1
Aktīvo farmaceitisko vielu kristālinženierija
Saršūns, K., Kons, A., Leduskrasts, K., Karziņins, A., Krūkle-Bērziņa, K., Bobrovs, R., Noohinejad, L., Bērziņš, A., Rekis, T. Fifteen Solid Solutions of Four Thioxanthone Halogen Derivatives: Structures, Miscibility Limits, and Luminescence. Cryst. Growth Des. 2024, 24, (18), 7677–7685. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.4c00969 IF 3.2
Trimdale-Deksne, A., Kons, A., Orola, L., Mishnev, A., Stepanovs, D., Mazur, L., Skiba, M., Dudek, M.K., Fantozzi, N., Virieux, D., Colacino, E., Bērziņš, A. Crystallographic and Computational Analysis of the Solid-Form Landscape of Three Structurally Related Imidazolidine-2,4-dione Active Pharmaceutical Ingredients: Nitrofurantoin, Furazidin, and Dantrolene. Cryst. Growth Des. 2023, 23, (2), 930–945. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.2c01142 IF 3.8
Rekis, T. Comment on the article Symmetry and chirality in crystals, Journal of Applied Crystallography, 56, 322-323, 2023. https://doi.org/10.1107/S160057672200961X IF: 5.2
Dabasvielu un to sintētisko analogu organiskā sintēze
Koleda, O.; Prane, K.; Suna, E. “Electrochemical Synthesis of Unnatural Amino Acids via Anodic Decarboxylation of N -Acetylamino Malonic Acid Derivatives” Org. Lett. 2023, 25, 7958-7962. https://doi.org/10.1021/acs.orglett.3c02687. IF 4.9
Le Marchand, T., Schubeis, T., Bonaccorsi, M., Paluch, P., Lalli, D., Pell, A.J., Andreas, L.B., Jaudzems, K., Stanek, J., Pintacuda, G. 1H-Detected Biomolecular NMR under Fast Magic-Angle Spinning. Chem. Rev. 2022, 122: 9943-10018. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00918. IF2023=51.5
Jonu šķidrumu dizains un sintēze
Goloviznina, K. Bakis, E., Philippi, F., Scaglione, N., Rekis, T., Laimina, L., Costa Gomes, M., Padua, A. “Attraction between Like Charged Ions in Ionic Liquids: Unveiling the Enigma of Tetracyanoborate Anions” J. Phys. Chem. Lett. 2024, 15, 1, 248-253. https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.3c02983 IF=4.9
Bakis, E.; Golovizina, K.; Vaz, I. C. M., Sloboda, D.; Hazens, D.; Valkovska, V.; Klimenkovs, I.; Padua, A.; Gomes, M.C. Unravelling free volume in branched-cation ionic liquids based on silicon, Chem. Sci., 2022,13, 9062-9073. https://doi.org/10.1039/D2SC01696F. IF=7.6
Jaunu sintētisko un kristālinženierijas metodoloģiju izstrāde cieto luminoforu dizainam
Mazarevics, A.; Leduskrasts, K.; Suna, E. “Impurity-Induced Phosphorescence in Purely Organic Materials” ACS Materials Lett. 2024, 6, 2703–2713, https://doi.org/10.1021/acsmaterialslett.4c00447. IF 9.9
Mazarevics, A.; Kinens, A.; Leduskrasts, K.; Suna, E. “Tailoring Emission Lifetime for Dopant-Induced Phosphorescence” ACS Materials Lett. 2024, 6, 4590–4595, https://doi.org/10.1021/acsmaterialslett.4c01412. IF 9.9
Nanostrukturētu materiālu sintēze un raksturojums
J. Andzane, A. Felsharuk, A. Sarakovskis, U. Malinovskis, E. Kauranens, M. Bechelany, K. A. Niherysh, I. V. Komissarov, D. Erts’Thickness-dependent properties of ultrathin PVD-deposited bismuth and antimony chalcogenide films and their application in thermoelectric generators. Materials Today Energy, 2021, 19, 100587 https://doi.org/10.1016/j.mtener.2020.100587 IF=9.0
K. Buks, J. Andzane, K. Smits, J. Zicans, J. Bitenieks, A. Zarins, D. Erts. Growth mechanisms and related thermoelectric properties of innovative hybrid networks fabricated by direct deposition of Bi2Se3 and Sb2Te3 on multiwalled carbon nanotubes, Materials Today Energy, 18, 100526 (2020), https://doi.org/10.1016/j.mtener.2020.100526 IF=9.0
M. Juodenas, T. Tamulevicius, J. Henzie, D. Erts, S. Tamulevicius. Surface Lattice Resonances in Self-Assembled Arrays of Monodisperse Ag Cuboctahedra ACS Nano 13 (8) 9038-9047 (2019) https://doi.org/10.1021/acsnano.9b03191 IF=15.8
V. Lazarenko, R. Meija, Y. Rublova, A. Kons, V. Voikiva, J. Andzane, R. Lohmus, A. Sarakovskis, X. Kong, T. Kallio, A. Viksna, D. Erts. Bi2Se3@SWCNT heterostructures with beyond theoretical capacity as perspective binder-free anodes for lithium-ion batteries, Journal of Power Sources, 593, 233964 (2024) https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2023.233964 IF=8.1
R. Meija, V. Lazarenko, Y. Rublova, A. Kons, V. Voikiva, J. Andzane, O. Gogotsi, I. Baginskiy, V. Zahorodna, A. Sarakovskis, A. Viksna, D. Erts. Electrochemical properties of bismuth chalcogenide/MXene/CNT heterostructures for application in Na-ion batteries. Sustainable Materials and Technologies, 38, e00768 (2023). https://doi.org/10.1016/j.susmat.2023.e00768 IF=8.7
Radionuklīdu izpēte
E. Mamis, C. Duchemin, V. Berlin, C. Bernerd, M. Bovigny, E. Chevallay, B. Crepieux, V.M. Gadelshin, R. Heinke, R.M. Hernandez, J.D. Johnson, P. Kalniņa, A. Koliatos, L. Lambert, R.E. Rossel, S. Rothe, J. Thiboud, F. Weber, K. Wendt, R.J. Zabolockis, E. Pajuste, T. Stora, Target Development towards First Production of High-Molar- Activity 44gSc and 47Sc by Mass Separation at CERN-MEDICIS, Pharmaceuticals 17(3) (2024) 390. https://doi.org/10.3390/ph17030390 IF 4.3
Citi pētījumu virzieni
Y. Zayachuk, I. Jepu, M. Zlobinski, C. Porosnicu, N. Catarino, E. Pajuste, P. Petersson, L. Dittrich, J.P. Coad, E. Grigore, C. Postolache, E. Alves, G. Kizane, M. Rubel, A. Widdowson, Fuel desorption from JET-ILW materials: assessment of analytical approach and identification of sources of uncertainty and discrepancy, Nuclear Fusion 63(9) (2023). https://doi.org/10.1088/1741-4326/ace2d2 IF 3.5
Mažylytė, R.; Kaziūnienė, J.; Orola, L.; Valkovska, V.; Lastauskienė, E.; Gegeckas, A. Phosphate Solubilizing Microorganism Bacillus sp. MVY-004 and its Significance for Biomineral Fertilizers’ Development in Agrobiotechnology. Biology, 2022, 2 1-17. https://doi.org/10.3390/biology11020254. IF 3.6
Podjava, A., Zarins, A., Avotina, L. et al. Latvian Sheep Wool Fiber as a Cheap Natural Adsorbent for the Removal of Congo Red Dye from Wastewater. Water, Air & Soil Pollution, 2022, 233, 451. https://doi.org/10.1007/s11270-022-05915-z IF 3.8
Pajuste, E., Reinolds, I., Vaivars, G., Antuzevičs, A., Avotiņa, L., Sprūģis, E., Mikko, R., Heikki, K., Meri, R.M., Kaparkalējs, R. Evaluation of radiation stability of electron beam irradiated Nafion® and sulfonated poly(ether ether ketone) membranes. Polymer Degradation and Stability 2022, 200, 109970. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2022.109970. IF 6.3
Hromatogrāfija un masspektrometrija
Augstas izšķirtspējas šķidruma hromatogrāfs /masspektrometrs ar TOF detektoru 6230A (Agilent Technologies)
Šķidruma hromatogrāfs/masspektrometrs 6470 Triple Qudr (Agilent Technologies)
Šķidruma hromatogrāfs Isolera One (Biotage)
Gāzu hromatogrāfs /masspektrometrs GCMS-QP2010 un kvadrupols ISQ7000
Gāzu hromatogrāfs Trace 1310
Gāzu hromatogrāfs Horiba APOA-370
Gāzu hromatogrāfs 7820A (Agilent Technologies)
Elementu sastāva noteikšana
Elektrotermālais atomabsorbciometrs AAnalyst 600
Induktīvi saistītās plazmas trīskāršā kvadrupola masspektrometrs ICP-QQQ
Izotopu attiecību elementanalizators EuroEA (NU Instruments)
Mikroviļņu krāsns Start E (Milestone)
Mikroviļņu krāsns Multiwave 3000 (Anthon Paar)
Liesmas emisijas spektrofotometrs Jenway PFP7
Rentgenspektrometrs S8 Tiger (Bruker)
Specifisku vielu noteikšana
Karla Fišera titrators Titrando 836 (Methrom)
Karla Fišera kulonometriskais titrators C20S (Mettler Toledo)
Gaisa analizatori (ozona analizators, NOx analizators, aerosola daļiņu analizators)
Spektroskopiskās metodes
Luminiscences spektrometrs Aminco Bowman AB-2
Kodolmagnētiskās rezonanses spektrometrs Ultrashield 300 (Bruker)
UV-VIS spektrometrs UV-2700 (Schimadzu)
UV-VIS spektrometrs Lambda 25 (Perkin Elmer)
IS-spektrometrs FT-IR Frontier (Perkin Elmer)
Cietvielu raksturošanas metodes
Pulvera rentgendifraktometrs D8 Discover (Bruker)
Termogravimetrs TGA/DSC2 (Mettler Toledo),
Diferenciāli skenēnjošais kalorimetrs DSC25 (TA Instruments)
Automātiskā paralēlā kristalizācijas sistēma Crystal16 (Technobis)
Dinamiskās tvaika sorbcijas analizators DVS Advantage (Surface Measurement Systems)
Dažādu fizikālo parametru noteikšana
Fizikālo parametru mērīšanas sistēma DYNA COOL
Atomspēku mikroskops MDP (Asylum Research)
Skenējošais elektronu mikroskops S4800 (Hitachi)
Grafēna sintēzes iekārta CWD first nano
Mikroviskozimetrs/densimetrs LOVIS 2000ME/DMA 4100M (Anton Paar)
Potenciostati AutoLab PGSTAT101 un PGSTAT204 (Metrohm) un PalmSens 4