The laboratory’s research focuses primarily on:

  • Design and fabrication of autonomous micro/nanorobots for environmental remediation
  • Development of self-propelled and magnetically retrievable micro/nanorobots for application in aqueous and soil medium
  • Use of ecologically safe, biocompatible, recyclable materials ensuring sustainable and safe remediation
  • Prevention of membrane biofouling and membrane-biofilm removal using active micro/nanorobots
  • Micro/Nano-plastic capture, degradation and removal using catalytic micro/nanorobots.
  • Selective detection, capture and remediation of heavy metals, rare earth elements and organic pollutants
  • Swarm-coordinated scalable micro/nanorobots for large-scale real life pollutant remediation applications
  • Evaluation of micro/nanorobot performance under real life environmental and wastewater conditions

Cooperation

  • We engage in collaborative research under European and international funding frameworks, focusing on nanorobotics for pollutant degradation and eco-restoration
  • The laboratory welcomes cooperation with universities and research institutes to develop novel micro/nanorobotic technologies and explore their applications for environmental sustainability
  • We seek partnerships with industrial and technology companies interested in developing scalable nanorobotic systems for remediation processes
  • We actively collaborate across disciplines, connecting nanotechnology, chemistry, robotics, and environmental science to drive impactful research in environmental remediation

The Laboratory of Environmental Nanorobots is dedicated to the development of autonomous micro and nanoscale robotic systems for the removal of toxic pollutants from aqueous environments and soil mediums. Our research integrates interdisciplinary nanomaterials engineering, optimizing self-propulsion, surface chemistry, single atom engineering, enhancing catalytic properties to create active micro/nanorobots capable of performing remediation tasks with precision and efficiency. By developing materials with improved properties governing propulsion, selectivity, capture and reactivity with pollutants at nanoscale, we aim to build efficient scalable micro/nanorobots for real life environmental remediation applications.

Our research strategically targets three core challenges in environmental remediation:

  1. achieving active and energy-efficient motion in complex natural media,
  2. enabling selective recognition and removal of chemical pollutants and
  3. ensuring safe, sustainable, and scalable deployment of nanorobotic systems.

Through combination of experimental research, enhancing material property and environmental testing, the laboratory seeks to bridge the gap between micro/nanorobot design and achievement of desired impacts in real-world environmental remediation.

prof. Martin Pumera Ph.D.

prof. Martin Pumera Ph.D.

Advanced nanorobots for sustainable remediation and resource extraction
Dr. Puja Ghosh

Dr. Puja Ghosh

Micro/Nanorobots for Environmental Remediation
Ing. Hana Tománková M.Sc.

Ing. Hana Tománková M.Sc.

Materials for medical use – wound healing, drug delivery, and natural bioactive substances
Would you like to work with us?

Would you like to work with us?

1 2 3 4

You can also use the capacity of our top-of-the-line devices by agreement.

NS Line 1WS500U – Nanospider (cz)

Ing.Michal Komárek, Ph.D.
T: +420 485 35 34 82
E: michal.komarek@tul.cz

Zařízení na průmyslovou výrobu nanovláken

MFP 1000 HEPA, PALAS GmbH (cz)

Ing.Jakub Hrůza, Ph.D.
T: +420 485 35 73 48
E: jakub.hruza@tul.cz

Testování HEPA filtrů Určeno pro plošné materiály používané na vysoce účinnou filtraci

Respirometr Micro-Oxymax 10 (cz)

Bc.Petra Šubrtová, 3 893
E: petra.subrtova@tul.cz

Sledování změn O2, CO2, H2 a CH4 u biologických dějů v uzavřeném systému

Respirometr Micro-Oxymax 30 (cz)

Ing.Karel Havlíček, Ph.D.
T: +420 485 35 36 50
E: karel.havlicek@tul.cz

Sledování změn O2 a CO2 u biologických dějů v uzavřeném systému

Spektrofotometr DR 6000, Hach Lange (cz)

Bc.Petra Šubrtová, 3 893
E: petra.subrtova@tul.cz

Zařízení umožňuje spektrální skenování v ultrafialové a viditelné oblasti spektra a obsahuje několik desítek programů, které se využívají pro nejběžnější analytické metody.

Výchozí obrázek

VDI 3926 Filter Tester (cz)

Ing. Mgr.Lukáš Dvořák, Ph.D.
T: +420 485 35 32 60
E: lukas.dvorak@tul.cz

Testování filtrace horkých spalin filtračními materiály a schopnost čištění filtrů

DFT – 4 (Dust Filter Tester) (cz)

Ing.Jakub Hrůza, Ph.D.
T: +420 485 35 73 48
E: jakub.hruza@tul.cz

Testování hrubé filtrace atmosférického vzduchu

SDL ATLAS M02IA (cz)

Ing.Kateřina Medková
T: +420 485 35 89 5
E: katerina.medkova@tul.cz

Testování prodyšnosti textilií

AMFiT 22 (Antimicrobial Filter Tester) (cz)

Ing.Jakub Hrůza, Ph.D.
T: +420 485 35 73 48
E: jakub.hruza@tul.cz

Testování bakteriální filtrační účinnosti vzduchových filtrů

Porometr 3G Micro + Macropulos 55 (cz)

Ing.Kateřina Medková
T: +420 485 35 89 5
E: katerina.medkova@tul.cz

Testování velikosti pórů Bublinkovou metodou

Krüss DSA30E (cz)

Ing.Kateřina Medková
T: +420 485 35 89 5
E: katerina.medkova@tul.cz

Měření kontaktního úhlu smáčení

LMD – laboratorní jednotka membránové destilace (cz)

RNDr.Luboš Mrkva, Ph.D.
T: +420 485 35 32 63
E: lubos.mrkva@tul.cz

Testování hydrofobních membrán, dočišťování pitných a odpadních vod

Ultrafiltrační jednotka (cz)

RNDr.Luboš Mrkva, Ph.D.
T: +420 485 35 32 63
E: lubos.mrkva@tul.cz

Hydraulické a retenční testy ultrafiltračních membrán při využítí filtračních cel Amicon®

Alfa Laval (cz)

Mgr.Milena Johnová
T: +420 485 35 36 68
E: milena.johnova@tul.cz

Filtrační jednotka s modulem na plošné membrány, režim cross flow

Mempur jednotka (cz)

Mgr.Milena Johnová
T: +420 485 35 36 68
E: milena.johnova@tul.cz

2 filtrační jednotky na ponorný polymerní a keramický modul

Nanoelectra NEV3 (cz)

Ing.Magda Nechanická, Ph.D.
T: +420 485 35 36 68
E: magda.nechanicka@tul.cz

Potenciostat k bioelectrochemickému systému

Flokulační lavice (cz)

Bc.Petra Šubrtová, 3 893
E: petra.subrtova@tul.cz

Testování flokulačních dějů

Centrifuga Sorvall Legend XFR (cz)

Bc.Petra Šubrtová, 3 893
E: petra.subrtova@tul.cz

Velkokapacitní centrifuga

LSD 119 (Liquid Separation Device) (cz)

Ing.Jakub Hrůza, Ph.D.
T: +420 485 35 73 48
E: jakub.hruza@tul.cz

Simulace procesu filtrace vody pro čistitelné membrány

LSD 219 (Liquid Separation Device) (cz)

Ing.Jakub Hrůza, Ph.D.
T: +420 485 35 73 48
E: jakub.hruza@tul.cz

Poloprovozní simulace procesu filtrace vody pro čistitelné membrány

Termostat blokový SBH200DC (cz)

Bc.Petra Šubrtová, 3 893
E: petra.subrtova@tul.cz

Ohřev kyvet

Biologické reaktory (různé objemy) (cz)

Ing.Karel Havlíček, Ph.D.
T: +420 485 35 36 50
E: karel.havlicek@tul.cz

Testování čistírenských procesů (laboratorně, poloprovozně)