|
|
Progressive Amorphous Carbon Alloys Synthesized in Low-Temperature Plasma
Bránecký, Martin ; Trunec, David (oponent) ; Kylián,, Ondřej (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Atomic/plasma polymerization technology is widely used in various technical fields. This work is focused to use the PE-CVD technology in the field of formation of interphase and adhesive layers, which are developed into layered nanostructures. To ensure reproducible chemical and physical properties of the materials, the deposition process was monitored by mass spectrometry. Vapours of the pure tetravinylsilane, or a mixture of these vapours with oxygen, was used as a precursor for atomic polymerization, which results in the thin films with a large variability of properties. Physical and chemical properties were varied by the effective power delivered to the plasma discharge. The deposited films were analyzed from different perspectives using several methods (in situ spectroscopic ellipsometry, FTIR, nanoindentation, AFM). The removal of hydrogen atoms from the carbon-silicon network results in increased crosslinking of the material, which controls the mechanical and optical properties of the deposited layers. From the precisely defined a-CSi:H and a-CSiO:H materials, layered nanostructures composed of 3 and 7 individual layers was subsequently constructed. These nanostructures were analyzed by XPS and RBS to determine the atomic concentrations of carbon, silicon, oxygen and their binding states.
|
|
|
Příprava vrstev metodou plazmové polymerace a jejich charakterizace
Kostyleva, Kseniia ; Trunec, David (oponent) ; Mazánková, Věra (vedoucí práce)
Diplomová práce se věnuje přípravě biokompatibilních hydrofilních vrstev ze směsi propan-butanu metodou plazmové polymerace. Následná charakterizace vrstev byla provedena pomocí jak biologických (antibakteriální testy a test na biokompatibilitu), tak i fyzikálně-chemických diagnostik (SEM, OES a stanovení povrchové energie). V teoretické části je uveden základní princip dielektrického bariérového výboje, jeho využití a různé druhy, včetně povrchového dielektrického bariérového výboje (SDBD), který byl použit během depozice. Dál byly popsány buněčné kultury, morfologie buňky a objasnění termínu biokompatibilita. Na konci teoretické části jsou rozepsány všechny diagnostiky použité v experimentální části. V experimentální části je uveden postup depozice hydrofilních vrstev a celkový popis aparatury, která byla využita během depozice. Před charakterizací vzorků byla provedena diagnostika výboje pomocí optické emisní spektroskopie. Dál byla stanovena úroveň hydrofility vrstev a jejich elementární složení na povrchu. Biologické testy na biokompatibilitu a na antibakteriální vlastnosti poskytly informace ohledně životaschopnosti buněk na vrstvách a jejich antibakteriální účinky.
|
|
|
Study of plasma activated water properties
Maďarová, Štefánia ; Trunec, David (oponent) ; Mazánková, Věra (vedoucí práce)
ABSTRAKT The goal of the diploma thesis was to carry out professional research focused on the formation of chemically active particles in plasma and their identification. The experiment was performed for the preparation of plasma activated water (PAW), using a hydrodynamic cavitation plasma jet device (HCPJ). The main goal of the experimental part of the thesis was the analysis and determination of the concentration of active particles generated during the experiment. The active particles I dealt with in my work were nitrates, nitrites and hydrogen peroxide. Samples of commercial (Danube) water, treated distilled water, treated tap water and treated Mixbed water were analysed. In addition to the production of reactive particles, their temporal stability was also studied. The samples were stored at room temperature. As the samples aged, the concentration values of the active particles changed due to mutual interactions between the particles, when nitrites were oxidized to nitrates. Physical properties of PAW, pH value and conductivity were monitored in the work. After PAW preparation, the conductivity increases due to the increase in the concentration of active particles created during the dissociation and ionization of water molecules by plasma treatment. The particles present in the air contribute to the increase in conductivity, they dissociate and ionize the plasma, which diffuse into the liquid. A drop in pH is the cause of an increase in the concentration of hydrogen ions and the formation of nitric acids. It was found that PAW does not retain its activated effects for too long, with aging the concentration of active particles decreased. The theoretical part is focused on plasma-activated water, its preparation, produced particles and their stability. The work also describes the use and application of PAW in agriculture, biomedicine and other industries. Various types of plasma discharge preparation are described. I also deal with the preparation of Mixbed water from Danube water. In the diploma thesis, we analyzed the plasma discharge using optical emission spectroscopy (OES). The measurement by OES was in the range of wavelengths from 200 to 1100 nm. The measurement by OES was in the range of wavelengths from 200 to 1100 nm. In the overview spectrum using tap water measured in the visible region, H-alpha, H-beta, H-gamma can be seen.
|
|
| |
|
|
Electron-Ion Recombination at Temperatures below 300K
Kotrík, Tomáš ; Glosík, Juraj (vedoucí práce) ; Pysanenko, Andriy (oponent) ; Trunec, David (oponent)
Název práce: Studium rekombinace iontů s elektrony při teplotách nižších než 300 K. Autor: Tomáš Kotrík Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu. Vedoucí doktorské práce: Prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc. Katedra fyziky povrchů a plazmatu. Abstrakt: Prezentováno je studium rekombinace iontů s elektrony při nízkých teplotách prováděno pomocí techniky Proudícího dohasínajícího plazmatu s Langmuirovou sondou. Studována byla disociativní rekombinace iontů H a D při teplotách 77 - 300 K. Mimo dvoučásticového byl identifikován a poprvé studován i tříčásticový rekombinační kanál probíhající za účasti neutrálních atomů He. Pozorována teplotní závislost dvoučásticové rychlostní konstanty rekombinace je v dobré shodě s výsledky dalších experimentálních a teoretických prací. Disociativní rekombinace iontů HCO a DCO s elektrony byla studována v teplotním rozsahu 150 - 300 K. Změřena teplotní závislost rychlostní konstanty rekombinace pro HCO a DCO ionty (~T -1.3 , resp. ~T -1.1 ) se shoduje s většinou předešlých experimentálních prací a poukazuje na nepřímý mechanizmus rekombinace. Srážkově-radiativní rekombinace iontů Ar byla poprvé studována při teplotách 50 - 300 K. Pozorována teplotní závislost rychlostního koeficientu rekombinace ~T -4.5 odpovídá hodnotě získané z teoretických studií. Pro měření při kryogenních...
|
|
|
Příprava vrstev metodou plazmové polymerace a jejich charakterizace
Kostyleva, Kseniia ; Trunec, David (oponent) ; Mazánková, Věra (vedoucí práce)
Diplomová práce se věnuje přípravě biokompatibilních hydrofilních vrstev ze směsi propan-butanu metodou plazmové polymerace. Následná charakterizace vrstev byla provedena pomocí jak biologických (antibakteriální testy a test na biokompatibilitu), tak i fyzikálně-chemických diagnostik (SEM, OES a stanovení povrchové energie). V teoretické části je uveden základní princip dielektrického bariérového výboje, jeho využití a různé druhy, včetně povrchového dielektrického bariérového výboje (SDBD), který byl použit během depozice. Dál byly popsány buněčné kultury, morfologie buňky a objasnění termínu biokompatibilita. Na konci teoretické části jsou rozepsány všechny diagnostiky použité v experimentální části. V experimentální části je uveden postup depozice hydrofilních vrstev a celkový popis aparatury, která byla využita během depozice. Před charakterizací vzorků byla provedena diagnostika výboje pomocí optické emisní spektroskopie. Dál byla stanovena úroveň hydrofility vrstev a jejich elementární složení na povrchu. Biologické testy na biokompatibilitu a na antibakteriální vlastnosti poskytly informace ohledně životaschopnosti buněk na vrstvách a jejich antibakteriální účinky.
|
|
|
Progressive Amorphous Carbon Alloys Synthesized in Low-Temperature Plasma
Bránecký, Martin ; Trunec, David (oponent) ; Kylián,, Ondřej (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Atomic/plasma polymerization technology is widely used in various technical fields. This work is focused to use the PE-CVD technology in the field of formation of interphase and adhesive layers, which are developed into layered nanostructures. To ensure reproducible chemical and physical properties of the materials, the deposition process was monitored by mass spectrometry. Vapours of the pure tetravinylsilane, or a mixture of these vapours with oxygen, was used as a precursor for atomic polymerization, which results in the thin films with a large variability of properties. Physical and chemical properties were varied by the effective power delivered to the plasma discharge. The deposited films were analyzed from different perspectives using several methods (in situ spectroscopic ellipsometry, FTIR, nanoindentation, AFM). The removal of hydrogen atoms from the carbon-silicon network results in increased crosslinking of the material, which controls the mechanical and optical properties of the deposited layers. From the precisely defined a-CSi:H and a-CSiO:H materials, layered nanostructures composed of 3 and 7 individual layers was subsequently constructed. These nanostructures were analyzed by XPS and RBS to determine the atomic concentrations of carbon, silicon, oxygen and their binding states.
|
|
|
Electron-Ion Recombination at Temperatures below 300K
Kotrík, Tomáš ; Glosík, Juraj (vedoucí práce) ; Pysanenko, Andriy (oponent) ; Trunec, David (oponent)
Název práce: Studium rekombinace iontů s elektrony při teplotách nižších než 300 K. Autor: Tomáš Kotrík Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu. Vedoucí doktorské práce: Prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc. Katedra fyziky povrchů a plazmatu. Abstrakt: Prezentováno je studium rekombinace iontů s elektrony při nízkých teplotách prováděno pomocí techniky Proudícího dohasínajícího plazmatu s Langmuirovou sondou. Studována byla disociativní rekombinace iontů H a D při teplotách 77 - 300 K. Mimo dvoučásticového byl identifikován a poprvé studován i tříčásticový rekombinační kanál probíhající za účasti neutrálních atomů He. Pozorována teplotní závislost dvoučásticové rychlostní konstanty rekombinace je v dobré shodě s výsledky dalších experimentálních a teoretických prací. Disociativní rekombinace iontů HCO a DCO s elektrony byla studována v teplotním rozsahu 150 - 300 K. Změřena teplotní závislost rychlostní konstanty rekombinace pro HCO a DCO ionty (~T -1.3 , resp. ~T -1.1 ) se shoduje s většinou předešlých experimentálních prací a poukazuje na nepřímý mechanizmus rekombinace. Srážkově-radiativní rekombinace iontů Ar byla poprvé studována při teplotách 50 - 300 K. Pozorována teplotní závislost rychlostního koeficientu rekombinace ~T -4.5 odpovídá hodnotě získané z teoretických studií. Pro měření při kryogenních...
|
|
| |
host ::
RSS.