|
|
Analýza vlastností kapalně krystalických materiálů
Bodeček, Martin ; Rozsívalová, Zdenka (oponent) ; Frk, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce zahrnuje úvod do problematiky materiálů se specifickými vlastnostmi nazvaných kapalné krystaly. Teoretická část práce uvádí základní rozdělení těchto látek, jejich mechanické, elektromagnetické a optické vlastnosti. Zajímavou kapitolou je popis vybraných aplikací zahrnující asi nejznámější použití kapalných krystalů - displeje s kapalnými krystaly neboli LCD. V tomto trendu pokračuje i experimentální část, kde jsou nejprve uvedeny parametry LCD, a poté samotná měření kapacitních charakteristik displeje s aktivní maticí. Hlavní pozornost v experimentu je však soustředěna na vyhodnocení frekvenčních závislostí složek komplexní permitivity vzhledem k rostoucí teplotě na předloženém vzorku kapalných krystalů.
|
|
|
Využití termochromních systémů pro testování distribuce tepla
Klimeš, Jan ; Sedlaříková, Marie (oponent) ; Zatloukal, Miroslav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá principy termochromismu a jeho možnými aplikacemi při testování distribuce tepla. Teoreticky jsou zde popsány jednotlivé mechanismy, které umožňují termochromní vlastnosti látek. Zvláštní pozornost je věnována cholesterickým kapalným krystalům, u nichž došlo k ověření jejich rozlišovací schopnosti pro měření tepla. Dále došlo k ověření jejich dlouhodobé životnosti v prostředí s vysokou vlhkostí vzduchu, intenzivním UV zářením, cyklickými změnami teplot či ponořením ve vodě. Také byla ověřena možnost jejich praktického využití v diagnostice při mapování distribuce tepla na osazené desce plošného spoje. Závěrem došlo k porovnání a zhodnocení této metody z hlediska přesnosti, uživatelského komfortu a ekonomické náročnosti, a to oproti komerčně dostupným termokamerám.
|
|
|
Fresnelova nekoherentní korelační holografie (FINCH)
Bouchal, Petr ; Slabý, Tomáš (oponent) ; Chmelík, Radim (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na teoretické a experimentální aspekty Fresnelovské nekoherentní korelační holografie, která byla navržena teprve nedávno a v odborné literatuře se objevuje pod názvem FINCH. Její hlavní přednost spočívá v možnosti realizace holografické rekonstrukce nekoherentně osvětlených 3D objektů. V metodě FINCH se záznam objektu provádí s využitím metod optické holografie a digitální difraktivní optiky. Rekonstrukce objektu se realizuje numericky pomocí principů známých z digitální holografie. V experimentech se efektivně využívají moderní optoelektronická zařízení známá jako prostorové modulátory světla. Bakalářská práce obsahuje přehled zahrnující popis základních principů metody FINCH, ale vlastní příspěvek práce spočívá v matematickém popisu metody a vytvoření numerického simulačního modelu v prostředí Matlab. Hlavním výsledkem práce je návrh a realizace experimentů umožňujících praktické ověření metody. V bakalářské práci jsou prezentovány výsledky dvou nezávislých experimentů provedených se dvěma rozdílnými typy prostorových modulátorů světla firem HOLOEYE a HAMAMATSU. Experimentální výsledky mají velmi dobrý soulad s teoretickou předpovědí. Bakalářská práce zahrnuje také krátkou diskuzi získaných výsledků, dalších možných výzkumných směrů a aplikací metody FINCH.
|
|
|
Enantioseparations of liquid crystalline materials
Vaňkátová, Petra ; Kubíčková, Anna (vedoucí práce) ; Čabala, Radomír (oponent) ; Kohout, Michal (oponent)
(CZ) Kapalně-krystalické látky patří mezi významné odvětví materiálové chemie. Chirální kapalné krystaly (CLCs - z anglického chiral liquid crystals) jsou zkoumány pro jejich unikátní vlastnosti odvozené od chirality. Vývoj nových CLCs je soustředěn na molekulární design, který zajistí požadované vlastnosti látek a zároveň na hledání dostupných a levnějších zdrojů chirality, které by zajistily případnou ekonomicky výhodnou výrobu ve větším měřítku. Metody pro enantioseparace jsou potřebné především pro kontrolu chirální čistoty nově připravených CLCs a také pro eventuální využití v preparativním měřítku. Enantioselektivní chromatografie je v současnosti preferovanou metodou pro enantioseparace. Tato závěrečná práce je zaměřena na zavedení nových postupů pro chromatografické enantioseparace CLCs skrz vývoj rychlých a robustních enantioselektivních metod v prostředí dvou různých (ultra)vysokoúčinných chromatografických technik - sub/superkritické fluidní chromatografie (UHPSFC) a kapalinové chromatografie (UHPLC). Technika UHPSFC byla použita poprvé a následně úspěšně zavedena pro enantioseparace CLCs. Pro některé CLCs byly získány tak vysoké hodnoty enantioselektivity a enantiomerního rozlišení, že je zde možnost přenositelnosti metody do semipreparativního měřítka. V UHPLC, dva módy (reverzní mód a...
|
|
|
Polar liquid crystals: structures, phase transitions and properties
Podoliak, Natalia ; Novotná, Vladimíra (vedoucí práce) ; Perkowski, Pawel (oponent) ; Valentová, Helena (oponent)
V předkládané práci se řeší vztah mezi molekulární strukturou kapalně krystalických látek a jejich mezomorfními vlastnostmi, zejména vzhledem k délce nechirálního řetězce molekuly, počtu laktátových jednotek v chirálním řetězci, případně boční substituci jádra. Byly podrobně prostudovány jevy, které jsou důležité pro aplikace kapalných krystalů, jako jsou např. de Vries chování a ortokonické vlastnosti. Dále byly popsány a podrobně prozkoumány antiferoelektrické, TGB a hexatické fáze, které se ve studovaných materiálech vyskytovaly. Unikátní jevy jako přítomnost re-entrantní fáze byly opakovaně pozorovány v různých studovaných sériích kapalně krystalických látek a byly připraveny a prostudovány binární směsi těchto látek se sousedními homology.
|
|
|
Oriented copolymers with liquid crystalline building blocks
Horodecka, Sabina Jolanta ; Strachota, Adam (vedoucí práce) ; Uchman, Mariusz Marcin (oponent) ; Sedláková, Zdeňka (oponent)
Shrnutí Bylo syntetizováno a studováno několik sérií reverzibilních fyzikálních sítí založených na polydimetylsiloxanových (PDMS) řetězcích a kapalně krystalických (LC) strukturních jednotkách. Materiály patřily do tří různých typů architektury: (1) PDMS s 'naroubovanými' bočními skupinami LC (čtveřice LC v každé pozici naroubování), (2) PDMS ukončený na obou koncích makromolekul jednotkami LC, (3) a lineární 'nekonečné' kopolymery LC-PDMS s pravidelně se střídajícími jednotkami LC a řetězci PDMS. V rámci syntéz byly testovány řetězce PDMS o různých délkách a 6 různých polyaromatických mezogenů se skupinami azo i bez nich. K syntéze všech studovaných materiálů byla použita hydrosilylační reakce mezi mezogeny s vinylovými funkčními skupinami (získaných v rámci mezinárodní spolupráce) a komerčními Si-H-funkčními polydimetylsiloxany. Kopolymery byly fyzikálně sesíťovány nano-agregací jednotek LC obsažených v jejich makromolekulách. Termotropní vlastnosti nano-agregátů LC propůjčily celému materiálu zajímavé fyzikální vlastnosti, díky nimž jsou některé z kopolymerů atraktivní coby potenciální 'inteligentní' materiály. Řetězce PDMS byly vybrány coby stavební jednotky z důvodu jejich extrémní flexibility, která měla propůjčit elastické vlastnosti fyzikálně sesíťovaným kopolymerům. Dalším důvodem byla také...
|
|
|
Separace chirálních sloučenin
Šrolerová, Tereza ; Kubíčková, Anna (vedoucí práce) ; Křížek, Tomáš (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá chirální separací nově syntetizovaných orthokonických antiferroelektrických kapalných krystalů za použití ultra-vysokoúčinné kapalinové chromatografie. Studované látky se liší délkou alkyloxylového řetězce, přítomností a/nebo pozicí atomu fluoru na benzenovém jádře a chirálním centrem. Separace byly provedeny v reverzním separačním módu za využití chirální stacionární fáze na bázi derivatizované amylosy. Nejprve byl zkoumán vliv průtoku mobilní fáze a teploty kolony na účinnost separace. Za optimální teploty a průtoku byl studován vliv složení mobilní fáze na enantioseparaci. Základ mobilní fáze tvořil acetonitril, k němu byla za izokratické eluce přidávaná deionizovaná voda v různých poměrech. Dále byl zkoumán vliv struktury studovaných analytů na rozlišení, retenci a enantioselektivitu, konkrétně přítomnost a pozice atomu fluoru na benzenovém jádře, délka alkyloxylového řetězce a vliv rozdílného chirálního centra. Za optimalizovaných chromatografických podmínek se podařilo rozdělit všechny studované látky na základní linii. Klíčová slova: ultra-vysokoúčinná kapalinová chromatografie, kapalné krystaly, enantioseparace, chirální stacionární fáze, reverzní mód
|
|
|
Separace látek tvořících kapalné krystaly pomocí bezvodé kapilární elektrokinetické chromatografie
Čokrtová, Kateřina ; Křížek, Tomáš (vedoucí práce) ; Kubíčková, Anna (oponent)
Kapalné krystaly jsou látky široce využívané v elektronice, lékařství a dalších oborech. Analytické separace jsou důležité v oblasti vývoje nových kapalných krystalů pro kontrolu čistoty syntetizovaných látek. Analýza vzorku je důležitá pro zjištění přítomnosti nečistot pocházejících ze syntézy i pro zjištění chirální čistoty látky. Látky tvořící kapalné krystaly neobsahují snadno ionizovatelné funkční skupiny, což vylučuje jejich separaci v kapilární zónové elektroforéze. Elektrokinetická chromatografie je metoda, při které se do základního elektrolytu přidává vhodný surfaktant. Látky bez náboje pak interakcí s elektricky nabitým surfaktantem získávají efektivní náboj, čímž může docházet k separaci, pokud s přidaným surfaktantem interagují rozdílně. Dalším problémem komplikujícím analýzu je velmi nízká rozpustnost analytů ve vodě. Separace v této práci byly proto prováděny v bezvodém prostředí acetonitrilu. Za zmíněných podmínek však byla pozorována nízká opakovatelnost migračních časů látek. Proto byly při následných měřeních využívány kapiláry s různě pokrytou vnitřní stěnou. Úpravou povrchu by mělo dojít ke zlepšení opakovatelnosti migračních časů. Bylo testováno několik druhů pokrytí kapiláry. Nejprve bylo testováno dynamické pokrytí, kdy byla kapilára před sérií měření promyta vodným roztokem...
|
|
|
Self-assembly of polymers with amphiphilic compounds (surfactants) in aqueous solutions
Delisavva, Foteini ; Procházka, Karel (vedoucí práce) ; Štěpánek, Petr (oponent) ; Pánek, Jiří (oponent)
Název: Asociace polymerů s amfifilními sloučeninami (surfaktanty) ve vodných roztocích Abstrakt Doktorská disertace je věnována studiu asociace elektricky nabitých polymerů (polyelektrolytů a kopolymerů obsahujících polyelektrolytové sekvence) ve vodných roztocích. Byly studovány interakce mezi polymerními bloky a opačně nabitými surfaktanty ve vodných roztocích, struktura a vlastnosti vznikajících nanočástic pomocí řady experimentálních metod. Bylo zjištěno, že spontánní tvorba, rozpustnost a stabilita komplexních nanočástic závisí nejen na elektrostatických interakcích, ale také na hydrofobních efektech. Další faktory, jako teplota, pH a koncentrace solí rovněž ovlivňují asociační proces. Větší část dizertace je věnována studiu interakce polyelektrolytů s opačně nabitými surfaktanty typu "gemini", které obsahují dvě nabité hydrofilní skupiny spojené krátkou spojkou a dva hydrofobní alifatické řetězce. Toto je relativně nová tématika - daleko méně studovaná než interakce a asociace polymerů s konvenčními surfaktanty, obsahujícími pouze jednu nabitou skupinu a jeden hydrofobní řetězec. Prostudování a lepší pochopení principů asociace "gemini" surfaktantů s polymery poskytuje informace, které by měly umožnit vývoj nových aplikačně zajímavých systémů pro použití v medicíně a nanotechnologiích. Studium...
|
|
|
Polar liquid crystals: structures, phase transitions and properties
Podoliak, Natalia ; Novotná, Vladimíra (vedoucí práce) ; Perkowski, Pawel (oponent) ; Valentová, Helena (oponent)
V předkládané práci se řeší vztah mezi molekulární strukturou kapalně krystalických látek a jejich mezomorfními vlastnostmi, zejména vzhledem k délce nechirálního řetězce molekuly, počtu laktátových jednotek v chirálním řetězci, případně boční substituci jádra. Byly podrobně prostudovány jevy, které jsou důležité pro aplikace kapalných krystalů, jako jsou např. de Vries chování a ortokonické vlastnosti. Dále byly popsány a podrobně prozkoumány antiferoelektrické, TGB a hexatické fáze, které se ve studovaných materiálech vyskytovaly. Unikátní jevy jako přítomnost re-entrantní fáze byly opakovaně pozorovány v různých studovaných sériích kapalně krystalických látek a byly připraveny a prostudovány binární směsi těchto látek se sousedními homology.
|
host ::
RSS.