Наша истраживачка делатност обухвата богат спектар области. ИХТМ омогућава истраживачима да се фокусирају на пројекте који најбоље одражавају њихова интересовања и стручност, било да се ради о основним или примењеним истраживањима. Овај приступ подстиче иновације и мултидисциплинарну сарадњу, омогућавајући стварање вредности кроз развој нових технологија, унапређење научних сазнања и допринос друштву.
Наш циљ је да кроз разноврсне истраживачке пројекте подстакнемо креативност и професионални развој, чиме доприносимо динамичној научној заједници и обликовању будућих трендова у различитим дисциплинама.
Области истраживања Института су:
-
Хемија и хемијско инжењерство
-
Биотехнологија
-
Микроелектроника и микроелектронске технологије
Хемија и хемијско инжењерство
-
а) Органска, медицинска и биоорганска хемија
Фокусира се на синтезу органских једињења и синтетичке трансформације природних производа – процеси који омогућавају развој нових лекова и пратећих терапеутика. У истраживањима се примењују савремене методе органске синтезе, као и in silico технике (молекулски докинг, structure-based drug design - SBDD, ligand-based drug design - LBDD) и QSAR/QSRR анализе, што доприноси бољем разумевању и дизајну биолошки активних молекула.
-
б) Инструментална анализа, хемија природних производа и метаболомика
Ова област подразумева напредне методе изоловања и структурне карактеризације секундарних и ендогених метаболита из биљака, ћелија, ткива или читавих организама. Иновативни приступи у метаболомици омогућавају дубље разумевање биолошких процеса и идентификацију нових природних једињења.
-
в) Хемија полимера
Истраживање и развој нових материјала на бази полимера, полимерних (нано)композита и хибридних материјала посебно је значајно у контексту заштите животне средине, нарочито у применама за пречишћавање вода и ваздуха.
-
г) Хемија животне средине
Ова тема обухвата испитивање присуства, судбине и хемодинамике загађујућих супстанци у води, земљишту, седиментима и живим организмима. Циљ је спровођење прецизних процена ризика по животну средину и здравље људи, уз развој ефикасних метода биоремедијације и оптимизације биолошких третмана загађених локација.
-
д) Теоријска хемија и молекулско моделовање
Развијање рачунарске методологије за разумевање хемијског понашања молекула и рационални дизајн молекула са жељеним особинама уз примену квантно-механичких прорачуна. Ови приступи омогућавају предвиђање понашања молекула у животној средини, као и проучавање комплекса прелазних метала релевантних за хомогену и хетерогену катализу, магнетизам и примену у бионеорганској хемији као и проучавање интеракција у супрамолекулским структурама.
-
ђ) Катализа и хемијско инжењерство
Дизајн и синтеза наноматеријала као катализатора и адсорбенаса, пројектовање (микро)реакторских система, као и моделовање кинетике и нелинеарне динамике хетерогених каталитичких процеса, са циљем примене у сензорима, заштити животне средине, обновљивим изворима енергије, прехрамбеној индустрији и медицини.
-
е) Електрохемија
Развој електрокатализатора са побољшаним перформансама, животним веком и ценом за оксидацију органских и неорганских једињења у нискотемпературним директним течним горивним ћелијама. Примена процеса електрохемијског таложења из водених електролита, растопа и јонских течности у стварању различитих структура на нано и микро нивоима за примену у индустрији и заштити животне средине. Истраживање у области мултивалентних метал-ваздух и метал-јонских батерија, са иновативном припремом катодних и анодних материјала.
-
ж) Биохемија и биоаналитичка хемија
Ова област обухвата истраживање структуре и функције биомолекула из микробиолошких, биљних, животињских, вирусних и хуманих биомолекула (протеина, угљених хидрата, нуклеинских киселина итд.) и развој метода за анализу биолошких молекула, ћелија и вируса.
Биотехнологија
Индустријска биотехнологија и биотехнологија животне средине
-
а) Иновативне ензимске технологије за производњу прехрамбених производа са додатом вредношћу, као и биогорива и материјала на бази биомасе. Користе се и технологије засноване на рекомбинантним протеинима (ГМО) и природном репертоару ензима (Non-GMO).
-
б) Одрживе методе за биоремедијацију: користећи природне ресурсе као што су микроорганизми, ензими, биљке и природни адсорбенти за чишћење Земље. Истраживање еколошког стреса живих организама, биоразградње и метаболичких путева ксенобиотика; праћење метаболита у живим организмима и животној средини; фиторемедијација и прерада контаминиране биомасе за производњу биогорива.
-
в) Управљање земљиштем уз минималну деградацију, обезбеђујући чисту воду и биодиверзитет. Обезбеђивање дуготрајних решења заснованих на природи за смањење утицаја климатских промена на земљиште.
-
г) Истраживање терапеутских протеина: развој и производња протеинских терапија које имају потенцијал да унапреде приступе у медицини.
Микроелектроника и микроелектронске технологије
-
а) Сензори и мерни инструменти
Развој иновативних сензора и мерних инструмената базираних на микроелектронским и МЕМС технологијама, са применама у индустријским процесима, детекцији хемијских супстанци, биолошких агенаса, и у праћењу параметара животне средине (ваздух, вода) и физиолошких стања организма.
-
б) Микрофлуидичке платформе
Ова област обухвата развој, пројектовање и реализацију микрофлуидичких платформи, које се примењују у хемији, биохемији, биологији и медицини, доприносећи прецизнијим и минијатуризованим анализама и дијагностици.
-
в) Материјали за примену у микроелектроници
Синтеза, развој и карактеризација нових мултифункционалних полимерних материјала, њихових нанокомпозита, као и металних превлака добијених методом електрохемијског таложења. Ови материјали имају важне примене у савременој микроелектроници.
ИХТМ континуирано негује интердисциплинарни приступ истраживањима, стварајући иновативне пројекте који не само да продубљују теоријска сазнања већ и имплементирају практична решења у технологији и индустрији. Наш рад тежи да буде усклађен са стратешким научним циљевима Републике Србије и Европске уније, омогућавајући флексибилан развој свих научних дисциплина и њихову интеграцију у глобалне истраживачке токове.
У будућности, истраживачке теме ће се додатно дефинисати и проширити, пратећи савремене технолошке изазове и глобалне научне токове, обезбеђујући максималан друштвени и економски допринос кроз иновације и напредак науке.