Laboratórna technika a výpočty

E-publikácia
Soňa Király

Zborník abstraktov z ústavnej konferencie Novel Trends in Chemistry, Research and Education 2025 pozostáva z 88 príspevkov, ktoré reflektujú aktuálne vedecké smerovanie a odbornú rozmanitosť chemického výskumu na našej fakulte. Publikácia je rozdelená do viacerých kapitol, zahŕňajúcich abstrakty 6 pozvaných prednášajúcich, 4 domácich prednášajúcich a tematicky orientovaných sekcií, ktoré pokrývajú široké spektrum chemických disciplín. V rámci sekcií je zaradených celkovo 78 abstraktov.

Stiahnite si e-publikáciu zadarmo (pdf)

E-kniha

Mária Vilková - Zuzana Kudličková - Aneta Salayová - Tomáš Ján Liška

Skriptá Praktikum z nukleárnej magnetickej rezonancie – Časť 1: Kvantitatívna NMR sú určené pre študentov absolvujúcich predmet Praktiká z NMR, ktorý sa zameriava na praktické aspekty kvantitatívnej nukleárnej magnetickej rezonancie (qNMR). Publikácia nadväzuje na predchádzajúce kurzy NMR a predpokladá základné teoretické znalosti tejto metódy, pričom kladie dôraz na experimentálne postupy, spracovanie dát a interpretáciu výsledkov. qNMR predstavuje presnú analytickú techniku so širokým využitím v analytickej chémii, farmaceutickom výskume, biomedicíne a kontrole kvality. Skriptá ponúkajú podrobný návod na realizáciu experimentov, ako aj postupy na analýzu a vyhodnocovanie získaných údajov. Publikácia poskytuje študentom metodické usmernenie a podporu pri praktickom zvládnutí qNMR analýzy a môže im slúžiť ako cenný zdroj informácií nielen počas štúdia, ale aj pri ďalšom výskume v oblasti NMR spektroskopie.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Božena Mihalíková - Ondrej Hutník - Jozef Kiseľák 

Vysokoškolský učebný text je venovaný matematickej analýze nekonečných číselných a funkcionálnych radov. Je určený poslucháčom študijných odborov matematiky, fyziky a informatiky, ako aj medziodborového štúdia kombinácie s matematikou. Obsahuje teoretické východiská pre vyšetrovanie konvergencie nekonečných číselných a funkcionálnych radov, rozvojov funkcií do mocninových a Taylorových radov, ako aj použitie týchto výsledkov v rozličných úlohách matematiky, fyziky a informatiky. Na pozadí historických súvislostí objasňuje pohnútky a potrebu zavedenia niektorých kľúčových pojmov a ich ďalší rozvoj.  Jednotlivé pojmy a tvrdenia sú demonštrované na veľkom množstve riešených príkladov, ale aj početných úloh na samostatné precvičenie. Niektoré výsledky sú doplnené o dynamické animácie spustiteľné v elektronickej verzii učebného textu.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Martin Bačkor - Miriam Bačkorová

Predložený text sa venuje histórii štúdia biológie, lekárstva a farmácie, ako vedných disciplín, od čias praveku cez starovek, stredovek a novovek. V texte sú chronologicky zoradení najvýznamnejší predstavitelia histórie štúdia biologických vedných disciplín, uvedené sú základné charakteristiky významných historických objavov a prehodnotenie ich významu z pohľadu súčasnej vedy 21. storočia.

Učebný text je chronologicky rozčlenený na najvýznamnejšie obdobia rozvoja civilizácie. Posledné dve ukončené storočia, devätnáste a dvadsiate, sú z dôvodu nevídaného rozvoja biologických disciplín a z toho plynúceho objemu získaných informácií, rozdelené na hlavné oblasti vied o živej prírode.

Keďže je vo vede niekedy ťažké definovať, čo je minulosť a čo už prítomnosť tej-ktorej vednej disciplíny, do predloženého textu sme sa snažili nezahrnúť významné biologické objavy zo začiatku 21. storočia, ktoré sú už zvyčajne pokladané za „súčasnosť“ biológie.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Mária Kožurková (ed.)

Zborník abstraktov

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Jozef Kováčik

Tieto „Návody na cvičenia“ prezentujú stručný prehľad bežne používaných metodík i progresívne metodiky napr. s použitím kvapalinovej chromatografie a fluorescenčného mikroskopu. Jednotlivé úlohy sa selektovali na základe výskumného zamerania Katedry botaniky PF UPJŠ v Košiciach z hľadiska „stresovej fyziológie“.

Niektoré úlohy je tiež možné využiť v rámci predmetu „Ekológia rastlín“. Ako modelová rastlina pre jednotlivé úlohy sa typicky používa rumanček kamilkový z dôvodu dlhoročnej histórie jeho výskumu na Katedre botaniky PF UPJŠ a jeho nenáročnosti na kultiváciu v laboratórnych podmienkach.

Jednotlivé kapitoly prezentujú aj stručný význam sledovaných parametrov, princíp stanovenia a metabolizmus (vznik alebo odbúravanie) s cieľom naznačiť ich vzájomný kontext, keďže stanovenie individuálneho parametra nemôže poskytnúť všeobecnejšiu výpoveď o celkových príčinách a dopadoch pozorovanej zmeny (ale naopak, môže poskytnúť predpoklad pre preverenie hypotézy na úrovni iných parametrov...).

Pre hlbšie štúdium jednotlivých problematík existuje dostatok kvalitných zahraničných monografií a prehľadových (tzv. „review“) článkov. 

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Kveta Markušová - Daniela Kladeková

Elektrochémia je veda, ktorá študuje iónové systémy a také procesy alebo javy, ktoré prebiehajú na hranici iónových systémov s kovmi alebo s polovodičmi. V súčasnom štádiu rozvoja môžeme elektrochémiu rozdeliť podľa jej zamerania na dve oblasti. Prvá z nich - ionika - sa zaoberá vlastnosťami iónových sústav (roztoky, taveniny, tuhé elektrolyty). Druhá oblasť - elektrodika - sa zaoberá javmi na fázovom rozhraní elektróda/iónová sústava.

Ionika aj elektrodika skúmajú rovnovážne aj nerovnovážne javy a procesy. Výskumom vlastností iónových sústav za rovnovážnych podmienok získavame informácie a predstavy o štruktúre a zložení roztokov a tavenín elektrolytov, ako aj tuhých elektrolytov, kým merania za nerovnovážnych podmienok referujú o elektrickej vodivosti iónových sústav. V oblasti elektrodiky sa štúdiom rovnováh na rozhraní elektróda/roztok (prípadne tavenina) zaoberá elektrochemická termodynamika. Meranie rýchlostí procesov prebiehajúcich na tomto fázovom rozhraní a vysvetlenie zákonitostí, ktorými sa tieto procesy riadia, je predmetom kinetiky elektródových procesov alebo elektrochemickej kinetiky.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Marcel Uhrin - David Jandzik - Andrej Čerňanský - Michal Rindoš - Blanka Lehotská - Stanislav Danko - Ján Kautman - Peter Mikulíček - Peter Urban - Daniel Jablonski

Bibliografie poskytujú základné vedecké informácie, ilustrujú kvalitu a intenzitu výskumu v konkrétnej téme, oblasti alebo čase a tak pomáhajú budovať kultúrno-historický pohľad na spoločenské ocenenie vedomostí a vzdelania. Poskytujeme tu bibliografiu herpetologického výskumu v regióne Slovenska medzi rokmi 1791 a 2017. Zozbierali sme 2 183 referencií od 1 453 rôznych autorov, ktoré pokrývajú všetky druhy obojživelníkov (18) a plazov (13), ktoré sa vyskytujú na Slovensku, a navyše aj obojživelnícke a plazové taxóny vyskytujúce sa v 94 ďalších krajinách.

Väčšina príspevkov bola publikovaná v populárnych časopisoch a neindexovaných časopisoch, zatiaľ čo len asi 12 % všetkých referencií predstavujú vedecké články z časopisov indexovaných v relevantných vedeckých databázach. Rozsah štúdia obojživelníkov a plazov sa líšil v rôznych obdobiach v rámci zvoleného časového rámca. Je však zrejmé, že v oblasti herpetológie došlo k zjavnému zintenzívneniu, najmä v druhej polovici 20. storočia. Hoci bolo len málo profesionálov špecializujúcich sa na herpetológiu, dôležitú úlohu v podpore výskumu a ochrany obojživelníkov a plazov na Slovensku hrali mimovládne organizácie a amatéri. Najčastejší typ herpetologických údajov v odkazovanej literatúre pochádza z faunistického výskumu, nasledovaný ochranou a všeobecnými informáciami o herpetofaune, pričom väčšina článkov publikovaných v indexovaných časopisoch pochádza z oblastí paleontológie, fylogeografie a populáčnej genetiky.

Prezentovaná bibliografia je prvým krokom k vytvoreniu pevnej základne pre budúci systematický herpetologický výskum v krajine a strednej Európe.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ondrej Krídlo - Gabriel Semanišin

Pre informatikov je neustálou výzvou hl’adat’ efektívne algoritmy, prípadne rôzne technické a implementačné možnosti vylepšenia výpočtovej zložitosti v súčasnosti známych algoritmov. Čiastočné riešenia ponúkajú napr. gridové prístupy a paralelizácia výpočtu. Vel’kým, ale zatial’ nenaplneným prísl’ubom, sú kvantové počítače. Z teoretického hl’adiska vel’mi dobré riešenia ponúkajú pravdepodobnostné a aproximačné prístupy. A práve nimi sa chceme podrobnejšie zaoberat’.

Tieto elektronické vysokoškolské učebné texty sú doplnkovým učebným textom k predmetu Aproximačné a pravdepodobnostné algoritmy. Učebné texty vznikli z podkladov autorov a prof. RNDr. Viliama Gefferta, DrSc., ktorému autori d’akujú za poskytnutie rukopisu. Rovnako pod’akovanie patrí aj RNDr. Jánovi Katreničovi, PhD., ktorý zostavil prvú sériu úloh na cvičenia k danému predmetu, a Žanete Semanišinovej, ktorá prečítala vel’kú čast’ textu a prispela svojimi návrhmi k jeho vylepšeniu.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

 Mária Kožurková - Martin Putala 

Cieľom tejto knihy je spracovať názvoslovné zásady a pravidlá, podľa ktorých sa tvoria slovenské názvy biochemických zlúčenín. Táto monografia je po dlhšom čase prvým pokusom o spracovanie tohto problému, a preto dúfame, že bude pomôckou a prínosom nielen pre študentov a učiteľov ale aj vedeckých pracovníkov. Poslúži aj študentom stredných škôl, ktorí majú záujem o biochémiu a molekulovú biológiu. Kniha obsahuje najnovšie názvoslovie, zásady a pravidlá pri tvorbe názvov biochemických zlúčenín. Kniha plne aplikuje odporúčania spoločnej komisie Medzinárodnej únie pre teoretickú a aplikovanú chémiu (IUPAC) a Medzinárodnej únie pre biochémiu a molekulárnu biológiu (IUBMB) so zahrnutím aktuálnych úprav názvoslovia, stereochémie a grafického znázornenia štruktúr podľa IUPAC. 

Autori

Michal Jaščur -Michal Hnatič

V uvedenej učebnici sú  opísané procesy patriace do oblasti nerovnovážnej fyziky, ktoré tvoria základ pre štúdium a analýzu zložitých a komplexných  javov štatistickej mechaniky. Je odvodená Boltzmannova rovnica pre rozdeľovaniu funkciu a na jej základe skonštruované  hydrodynamické rovnice. Osobitne sú opísané stochastické procesy a odvodená Fokkerova-Planckova  rovnica pre hustotu pravdepodobnosti. Učebnica je určená pre študentov druhého ročníka magisterského štúdia na PF UPJŠ v Košiciach.

Autori

E-kniha

Juraj Černák

Významnou časťou anorganickej chémie je koordinačná chémia, ktorá sa venuje koordinačným zlúčeninám. Koordinačné zlúčeniny sú veľmi početné, nakoľko vznikajú kombináciou centrálnych atómov, v drvivej väčšine kovov s ligandmi, pričom každá organická látka je potenciálnym ligandom. Potvrdzuje to aj nedávna správa o tom, že americkí vedci M. Brookhart, C. Schauer a ich kolegovia z univerzít v Severnej Karolíne a Washingtone opísali prípravu komplexu ródia s metánom ako ligandom.

Táto učebnica vychádza z dlhoročných skúseností autora pri prednášaní a skúšaní tohto predmetu. Tento predmet je dobre pokrytý vo viacerých učebniciach rôznej náročnosti v anglickom jazyku; ich čiastočný zoznam nájde čitateľ v zozname použitej literatúry na konci učebnice. Na druhej strane, v slovenskom jazyku problematika koordinačnej chémie je pokrytá iba okrajovo vo viacerých učebniciach venovaných skôr anorganickej chémii, ale chýba ucelený pohľad na túto problematika. Z uvedeného vyplýva cieľ predkladanej učebnice - pokryť nedostatok študijnej literatúry v tejto oblasti v slovenskom jazyku.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-publikácia

Beáta Valkay ed.
Ivana Slepáková-Lenka Maliničová a kol.

EFFUSE – príručka pre žiakov je interaktívny edukačný materiál určený pre žiakov základných a stredných škôl, ktorý im pomôže lepšie pochopiť, ako ich každodenná činnosť ovplyvňuje životné prostredie. Príručka vznikla v rámci projektu EFFUSE („Environment for the future by scientific education“) a motivuje mladých ľudí k väčšiemu záujmu o prírodu vo svojom okolí. Zameriava sa na praktické aktivity v teréne, počas ktorých budú skúmať ekosystém riek Laborec a Uh, pozorovať a dokumentovať organizmy a pracovať s reálnymi vzorkami z prírody. Zároveň sa zoznámia s prácou vedcov – botanikov, zoológov a mikrobiológov – a naučia sa základné metódy biomonitoringu. Príručka ich prevedie aj procesom tvorby virtuálneho laboratória, ktoré zobrazí výsledky ich skúmania vodného ekosystému. Pomôže im pochopiť význam udržateľného rozvoja a povzbudí ich k zodpovednému správaniu voči prírode. Je to ich príležitosť spoznať svoje okolie novým spôsobom, naučiť sa vedecky myslieť a stať sa aktívnymi tvorcami pozitívnej zmeny pre svoju komunitu aj budúce generácie.

Stiahnite si e-publikáciu zadarmo(pdf)

E-kniha

Katarína Cechlárová (ed.)

V tomto roku sa Študentská vedecká konferencia konala dňa 24. apríla 2019 v 17 sekciách odborov biológia a ekológia, chémia, fyzika, geografia, matematika, informatika a ich didaktiky. Študenti bakalárskeho a magisterského štúdia prezentovali 124 príspevkov. Najúspešnejší z nich postupujú do celoslovenských alebo tradičných česko-slovenských prehliadok študentskej vedeckej práce, ktoré sa konajú v odboroch fyzika, chémia, matematika a informatika, a didaktika matematiky.

Okrem študentov fakulty mimo súťaže vystúpilo 10 stredoškolákov, ktorí boli pozvaní buď na základe svojich výsledkov v odborových olympiádach, alebo už v tomto mladom veku navštevujú našu alma mater, a pod vedením našich zanietených učiteľov pracujú v laboratóriách a takto sa pripravujú na svoje ďalšie štúdium. Súčasťou toho dňa bola aj programátorská súťaž, ktorej sa zúčastnilo 23 súťažiacich, súťaž IHRA so šestnástimi tímami stredoškolákov a pätnástimi tímami zo základných škôl. Novým formátom súťaže bola sekcia Hlavolamy, kde si zmeralo sily 72 stredoškolákov z celého regiónu.

Abstrakty príspevkov Študentskej vedeckej konferencie presvedčivo dokumentujú, že študenti našej fakulty nielen nasávajú teoretické poznatky, ktoré im predostierajú učitelia na prednáškach, ale sa aj aktívne zapájajú do riešenia čiastkových vedeckých problémov, ktoré sú súčasťou výskumných zámerov na ústavoch PF UPJŠ. Tento zborník tak predstavuje aj určitý prehľad o vedeckej aktivite na fakulte, ktorý, veríme, bude do budúcnosti nielen dokumentárnou kronikou, ale poslúži aj ako dôstojná prezentácia fakulty pre širšiu verejnosť.

prof. RNDr. Katarína Cechlárová, DrSc.

prodekanka pre vzdelávanie

doc. RNDr. Gabriel Semanišin, PhD.

dekan fakulty.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Karel Saksl

Riešenie kryštálových štruktúr je kráľovskou disciplínou röntgenografie. Jej primárnou úlohou je (s výnimkou defektov) popísať atómovú štruktúru motívu, ktorý svojím opakovaním vypĺňa objem celého kryštálu, resp. kryštalickej fázy. Táto úloha je dnes viac menej rutinná pre röntgenovú difrakciu z monokryštálov, ktorá dokáže lokalizovať stovky až tisíce ne-vodíkových atómov v základných bunkách s veľkými rozmermi1. V reálnej praxi však často namiesto monokryštálov máme k dispozícii materiál iba vo forme prášku. Z jeho röntgenovo difrakčných dát je riešenie atómovej štruktúry netriviálne, predovšetkým z toho dôvodu, že trojrozmerný difrakčný priestor monokryštálu sa meraním veľkého množstva náhodne orientovaných monokryštálikov (kryštalitov) redukuje na jednorozmerný. Samotné riešenie si následkom toho vyžaduje okrem správnej metodiky merania výber vhodných nástrojov, postupov a stratégií, ktoré procesom optimalizácie povedú k vyriešeniu a spresneniu danej kryštalickej fázy. Súčasný limit tejto metódy je ~ 100 nevodíkových atómov v asymetrickej časti základnej bunky, čo však pre väčšinu anorganických materiálov postačuje.

Cieľom týchto učebných textov je poskytnúť študentom druhého a tretieho stupňa vysokoškolského štúdia konkrétny návod na riešenie kryštálových štruktúr z práškových röntgenovo difrakčných dát. Tieto skriptá nadväzujú na moju prvú monografiu a vyžadujú praktickú znalosť jej obsahu. Podobne ako v predošlej mojej monografii ponúkam bez hlbokého teoretického úvodu vyriešené príklady, na ktorých v prostredí voľne dostupného programu GSAS II [3] demonštrujem postupy a stratégie vedúce k správnemu vyriešeniu kryštalických fáz. Príklady sú zoradené od jednoduchších k zložitejším, pričom veľa užitočných informácii čitateľ nájde aj v odkazoch na literatúru ako aj komentároch pod čiarou. Súčasťou týchto skrípt sú dáta určené, pre vaše individuálne precvičenie popísaných postupov.

Karel Saksl

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)

E-kniha

Ľubomír Antoni- Stanislav Krajči

Dôležitou súčasťou teoretickej informatiky problematika Turingových strojov. Tento výpočtový model má dve základné vlastnosti: Tak ako každý iný počı́tačový program, i softvér Turingovho stroja je zložený z inštrukciı́, v jeho prı́pade sú však všetky jediného typu. Každý iný (doteraz známy) počı́tačový program možno bez straty informácie transformovať na program nejakého Turingovho stroja. Kým druhá črta redukuje otázku, čo nedokáže počı́tač, na otázku, čo nedokáže Turingov stroj, prvá umožňuje oveľa jednoduchšı́ výskum takejto otázky. Pomocou tohto výpočtového modelu tak môžeme nájsť konkrétne problémy, s ktorými si žiaden automat nikdy neporadı́ (azda najznámejšı́ je problém zastavenia sa Turingovho stroja). Ich existencia dokazuje principiálnu obmedzenosť (nielen ideálnych) výpočtových prostriedkov, a tak povzbudzuje kritickosť i pokoru nášho myslenia.

Stiahnite si e-knihu zadarmo (pdf)