|
|
Molecular modelling - Structure and Properties of carbene-based catalyst
Kulovaná, Eva ; Zmrzlý, Martin (oponent) ; Richtera, Lukáš (vedoucí práce)
Molecular modelling enables to predict behaviour of the new compounds and helps to interpret experimental data. The objective of our study was the prediction of selected properties of polymerization catalysts based on carbenes, the prediction of their structures and spectral characteristics. To confirm the behaviour of carbenes and their precursors based on chlorides selected characteristics of a molecule were studied. The visualization of selected molecular orbitals and electrostatic potential-mapped electron density surface was made. Subsequently, bond distances and bond angles of selected imidazole and imidazoline compounds and from them prepared “free” carbenes were obtained by using computer programs. Data of structural similar compounds, which have been already characterized, were obtained from CCDC (Cambridge Crystallographic Data Centre) and were compared with our calculated data. Infrared (IR) and Raman spectra of the imidazole salt and the infrared spectrum of the appropriate carbene were measured. The spectra measured were compared with predicted spectra.
|
|
|
Elektrospřádaná vlákna na bázi PVDF a nylonu
Černohorský, Petr ; Sobola, Dinara (oponent) ; Papež, Nikola (vedoucí práce)
Polymerní nanovlákna využívané pro konstrukci triboelektrického nanogenerátoru (TENG) a piezoelektrického nanogenerátoru (PENG) jsou nové a perspektivní technologie pro získávání energie. Díky generování elektrické energie na základě mechanického pohybu (deformace) mohou tato vlákna najít uplatnění v oblasti samonapájených elektronických zařízení. V této práci byly pomocí elektrostatického zvlákňování připraveny tři nanovláknité struktury materiálů: čistý polyvinylidenfluorid (PVDF), čistý polyamid-6 (PA6) a jejich mísená kombinace PVDF/PA6. Pro studium vlastností nanovláken byly použity nedestruktivní analýzy jako Ramanova spektroskopie, FTIR, XPS a pozorování pomocí elektronového mikroskopu. Analýzy potvrdily pozitivní vliv elektrostatického zvlákňování polymerů na podporu tvorby vysoce polární krystalické -fáze u PVDF a , –fáze u PA6. Uspořádání struktury nanovláknitého materiálu a jejich defekty byly pozorovány rastrujícím elektronovým mikroskopem (SEM). Dále u materiálů byl měřen kontaktní úhel smáčivosti kapaliny na povrchu a bylo provedeno měření permitivity pro sledování dielektrických vlastností. Popsané výsledky činí mísený materiál PVDF/PA6 velice perspektivním pro další zkoumání v oblasti nanogenerátorů a funkčních textilů.
|
|
|
Využití Ramanovy spektroskopie a Ramanovské pinzety k analýze a isolaci PHA produkujících bakterií
Beránková, Barbora ; Enev, Vojtěch (oponent) ; Obruča, Stanislav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá studiem využití Ramanovy spektroskopie a Ramanovské pinzety k analýze a isolaci bakteriálních kmenů produkujících polyhydroxyalkanoáty (PHA). Pomocí plynové chromatografie s FID detekcí jsme stanovili obsah polyhydroxybutyrátu (P(3HB)) vbiomase PHA produkujících bakteriálních kmenů Burkholderia cepacia, Halomonas halophila, Cupriavidus necator H16 a jeho mutantního kmene Cupriavidus necatorH16/PHB–4 a dále Lactobacillus delbrueckii, která sice není producentem polyhydroxyalkanoátů, ale byla vybrána jakožto zástupce grampozitivních bakterií. Následně jsme díky Ramanově mikrospektroskopii, Ramanovské pinzetě a FT-IR spektrometru v kombinaci s Ramanovým FT-modulem dokázali potvrdit či vyvrátit přítomnost P(3HB) u bakterií. Dále práce popisuje bakterii Cupriavidus necator H16, která je modelovým organismem pro produkci P(3HB), a její mutantní kmen Cupriavidus necator H16/PHB–4. Bakteriální kmen Cupriavidus necator H16 byl kultivován v produkčním minerálním médiu o různém obsahu dusíku, a zároveň kultivace probíhala i v tekutém médiu Nutrient Broth, čímž byla připravena bakteriální biomasa s různým obsahem P(3HB), spektra se následně porovnávala se spektrem bakteriálního kmene Cupriavidus necator H16/PHB–4. Ramanova spektroskopie nachází dobré uplatnění při charakterizaci složení jednotlivých bakteriálních buněk, je rychlým, všestranným a prakticky neinvazivním nástrojem pro studium buněk.
|
|
|
Návrh zdroje atomů uhlíku pro přípravu grafenových vrstev v UHV
Čalkovský, Vojtěch ; Bábor, Petr (oponent) ; Mach, Jindřich (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem atomárního zdroje uhlíku pro přípravu grafenových vrstev v podmínkách ultravysokého vakua. V první části je stručně popsána problematika růstu epitaxních vrstev, teorie atomárních svazků a teorie sublimace. Druhá část je věnována grafenu, popisu jeho vlastností, metodám výroby, zejména molekulární svazkovou epitaxí. Ve třetí části jsou stručně popsány různé metody detekce a analýzy atomárních svazků. V praktické části této bakalářské práce byl proveden návrh, příslušné numerické výpočty v programu Simion 8.0 a EOD a následná konstrukce uhlíkového atomárního zdroje. V závěru práce jsou popsány dosažené výsledky.
|
|
|
Selektivní hydrogenace/oxidace CVD grafenu pomocí AFM
Přikryl, Vojtěch ; Švarc, Vojtěch (oponent) ; Bartošík, Miroslav (vedoucí práce)
Grafen je perspektivní materiál v elektronice, z důvodu své vysoké pohyblivosti nosičů náboje. Má-li však být aplikovatelný v praxi, je třeba u něj otevřít zakázaný pás. Jedním ze způsobů jak toho dosáhnout, je úprava grafenu hydrogenací nebo oxidací. Tato práce se zabývá možností využití AFM k lokální hydrogenaci/oxidaci grafenu v závislosti na napětí mezi hrotem a vzorkem. Přítomnost hydrogenace/oxidace byla zkoumána pomocí Kelvinovy silové mikroskopie a Ramanovy spektroskopie. Možnost oxidace byla potvrzena, ale hydrogenace potvrzena nebyla.
|
|
|
Ramanova spektroskopie pro výuku
Indra, Zdeněk ; Sedlák, Petr (oponent) ; Škarvada, Pavel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá principem Ramanova jevu a funkcí Ramanova spektrometru za účelem sestrojení nízkorozpočtové sestavy Ramanova spektrometru pro školní laboratorní výuku. V práci jsou uvedeny jednotlivé důležité části zařízení a jsou popsány jejich klíčové vlastnosti. Následně je diskutován výběr jednotlivých komponent a je proveden základní experiment ověřující princip tohoto spektrometru. Ve finální části je díky získaným poznatkům sestrojen a otestován nízkorozpočtový Ramanův spektrometr.
|
|
|
Ramanova spektroskopie biologicky aktivních látek a protinádorových léčiv
Třeštíková, Liběna ; Vetterl,, Vladimír (oponent) ; Vrána, Oldřich (vedoucí práce)
SERRS spektra biologických materiálů jsou velmi komplexní, neboť zahrnují dohromady signály všech přítomných molekul. Svoji pozornost jsem zaměřila zejména na SERRS spektra protinádorových látek a jejich komplexů s dvoušroubovicí DNA. Bylo studováno léčivo doxorubicin a jeho deriváty, jenž by mohly být využity při léčbě nádorových onemocnění. Doxorubicin, který patří do skupiny antracyklinových antibiotik, se již používá při potlačování bujení rakovinových buněk, ale hledají se nové možnosti léčby s vyšší efektivitou a s nižší úrovní nežádoucích účinků. SERRS představuje jednu z možností studia těchto látek a jejich interakcí s DNA.
|
|
|
Molecular modelling - Structure and Properties of carbene-based catalyst
Kulovaná, Eva ; Hermanová, Soňa (oponent) ; Richtera, Lukáš (vedoucí práce)
By using molecular modelling it is possible to predict the behaviour of new compounds and to help interpreting of the experimental data. The objective of the thesis was the prediction of selected properties of polymerization catalysts based on carbenes, the prediction of their structures and spectral characteristics and the study of the mechanism of the ring-opening polymerization of lactide. To confirm the behaviour of carbenes and their precursors based on chlorides selected characteristics of a molecule were studied. The calculation of selected molecular orbitals and electrostatic potential maps was made. Subsequently, bond distances and bond angles of selected imidazole and imidazoline compounds, “free” carbenes and their possible hydrolysis products were obtained by using computer programs. Data of structural similar compounds, which have already been characterized, were obtained from CCDC (Cambridge Crystallographic Data Centre) and were compared with the calculated data. Infrared and Raman spectra of the imidazole salt and the infrared spectrum of the appropriate carbene were measured. The measured spectra were compared with the predicted ones. For the better spectra interpretation the spectra of possible hydrolysis products were calculated. Subsequently, the mechanism of the ring-opening polymerization of lactide was investigated. Based on calculated energies of stationary points the novel mechanism of polymerization was suggested.
|
|
|
Příprava grafenových vrstev různými metodami a charakterizace jejich vlastností
Zahradníček, Radim ; Bartošík, Miroslav (oponent) ; Lišková, Zuzana (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá výrobou grafenu různými metodami. Grafen byl připraven pomocí mechanické exfoliace a chemických metod. Oxid grafenu (GO) byl nejdřív připraven modifikovanou Hummersovou metodou a rozpuštěn v roztoku isopropylalkoholu. Následně byl redukován pomocí fotoredukce, UV záření a termické redukce. Vyrobené grafenové vzorky byly charakterizovány pomocí optické mikroskopie, elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, Ramanovy spektroskopie a rentgenové fotoelektronové spektroskopie. Výsledky měření a zhodnocení kvality výroby grafenu jsou uvedeny z této práci.
|
|
|
Charakterizace elektrických vlastností grafenu na MEMS strukturách
Brodský, Jan ; Pekárek, Jan (oponent) ; Gablech, Imrich (vedoucí práce)
Tato práce popisuje základní vlastnosti grafenu, možnosti jeho syntézy a charakterizace pomocí Ramanovy spektroskopie, dvoubodového a čtyřbodového měření a van der Pauwovy metody. V praktické části je popsán postup vytvoření vzorků s grafen oxidem, redukovaným grafen oxidem a grafenem. Je provedeno měření volt-ampérových charakteristik pomocí dvoubodové metody. Následně je popsáno žíhání vzorku ve vakuové peci, které je důležité pro získání kvalitního elektrického kontaktu mezi 2D materiálem a elektrodami. Dále je provedena analýza vzorků pomocí Ramanovy spektroskopie. Další část práce shrnuje popis návrhu vlastní MEMS struktury a její výrobu. Vyrobená struktura slouží pro charakterizaci grafenu a ostatních 2D materiálů.
|
host ::
RSS.