|
|
Studium fotopolymerace kompozitních systémů
Baradzina, Lizaveta ; Petruš, Josef (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce zkoumala vliv keramických nanovláken a částicového plniva na kinetiku vytvrzování kompozitních materiálů s dimetakrylátovou matricí. Rovněž byly sledovány změny viskoelastických vlastností materiálů v průběhu polymerace. V rámci této práce byly připraveny čtyři typy materiálů: částicový kompozit, vláknový kompozit, hybridní kompozit a čistá matrice. Kompozitní systémy o různém složení byly charakterizovány pomocí fotoreologie, diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC) a dynamicko-mechanické analýzy (DMA). Pomocí fotoreologie byl zkoumán vliv intenzity světla a doby ozařování na změny reologických vlastností materiálů, ke kterým dochází během fotopolymeračních reakcí. Na základě výsledků DPC analýzy u testovaných vzorků byly vytvořeny závislosti konverze na čase a polymerační rychlosti na konverzi. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených kompozitů byly stanoveny DMA analýzou v trojbodovém uspořádání.
|
|
|
Tepelná stabilita/degradace vysokoviskózních dentálních pryskyřic
Bystřický, Zdeněk ; Trautmann, Radoslav (oponent) ; Poláček, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývala vlivem dlouhodobého tepelného zatížení na stabilitu vysokoviskózních pryskyřic používaných jako matrice dentálních kompozitních materiálů. Zkoumán byl také průběh polymerace v závislosti na typu a molárním poměru použitých monomerů, obsahu iniciačního systému a přítomnosti nanosiliky jako plniva. Pryskyřice byly charakterizovány pomocí diferenční kompenzační fotokalorimetrie (DPC) a dynamicko-mechanické analýzy (DMA). Pomocí DPC byla změřena závislost tepelného toku na čase. Na základě experimentálně naměřených hodnot byla stanovena závislost konverze na čase a závislost rychlosti polymerace na konverzi. Viskoelastické vlastnosti vytvrzených pryskyřic byly stanoveny pomocí DMA. Z naměřených dat vyplývá, že vlivem působení zvýšené teploty došlo u všech pryskyřic k poklesu stupně konverze a polymerační rychlosti. Se zvyšujícím se obsahem iniciačního systému v pryskyřici se tento pokles projevoval výrazněji. Z toho je možné usoudit, že působením zvýšené teploty došlo k inaktivaci jedné z komponent iniciačního systému. Pro systémy pryskyřic, které jsou vytvrzovány světlem, je charakteristický výskyt dvou teplot skelného přechodu. To je dáno nehomogenní morfologií vytvrzené pryskyřice, ve které se vyskytují dva typy domén s různým relativním zastoupením jednotlivých monomerů. Po degradaci však byla patrná pouze jedna teplota skelného přechodu díky snížení viskozity pryskyřice vlivem zvýšené teploty. Molekuly iniciačního systému a jednotlivých monomerů tak snáze difundovaly prostředím a vytvrzená pryskyřice tak dosáhla po degradaci vyšší homogenity. U degradovaných pryskyřic byl patrný výraznější pokles elastického modulu. Průběh vytvrzování je výrazně ovlivněn typem monomerů, jejich vzájemným poměrem a přítomností plniva.
|
|
|
Funkcionalizované hypersesíťované porézní polyacetyleny
Havelková, Lucie
Byla popsána a optimalizována atomově úsporná jednokroková řetězová koordinační homopolymerizace poskytující ve vysokých výtěžcích funkcionalizované hypersesíťované polyacetyleny s permanentní mikro/mesoporézní texturou a specifickým povrchem až 1062 m2 /g. Jako monomery této homopolymerizace sloužily substituované 1,3-diethynylbenzeny, které zajišťovaly současně jak funkcionalizaci tak hypersesíťování vznikajících produktů. Homopolymerizace byla kompatibilní s heteroatomickými skupinami monomerů a dovolila přípravu polyacetylenových sítí se širokým spektrem univalentních funkčních skupin: -F, -Cl, -Br, -NO2, -COOCH3, -CH2OH, -COOH a -CH=O navázaných ve vysokém rozsahu (7,87 mmol/g) na aromatické segmenty sítí. Byla zavedena nová dvoukroková metoda přípravy mikro/mesoporézních funkcionalizovaných hypersesíťovaných polyacetylenů kombinující řetězovou koordinační polymerizaci acetylenických monomerů a kovalentní templátování chránícími skupinami typu acetalů a Schiffových bazí. Postpolymerizačním hydrolytickým odstraněním chránících segmentů z primárních sítí byly vytvořeny sítě s vysokým obsahem (až 9,61 mmol/g) univalentních funkčních skupin -CH2OH, -CH=O a -NH2. Tyto skupiny bylo možné umístit na síťující nebo na lineární (aromatické i alifatické) jednotky sítí, a to i do těsné blízkosti hlavních...
|
|
|
Funkcionalizované hypersesíťované porézní polyacetyleny
Havelková, Lucie ; Sedláček, Jan (vedoucí práce) ; Brožek, Jiří (oponent) ; Balcar, Hynek (oponent)
Byla popsána a optimalizována atomově úsporná jednokroková řetězová koordinační homopolymerizace poskytující ve vysokých výtěžcích funkcionalizované hypersesíťované polyacetyleny s permanentní mikro/mesoporézní texturou a specifickým povrchem až 1062 m2 /g. Jako monomery této homopolymerizace sloužily substituované 1,3-diethynylbenzeny, které zajišťovaly současně jak funkcionalizaci tak hypersesíťování vznikajících produktů. Homopolymerizace byla kompatibilní s heteroatomickými skupinami monomerů a dovolila přípravu polyacetylenových sítí se širokým spektrem univalentních funkčních skupin: -F, -Cl, -Br, -NO2, -COOCH3, -CH2OH, -COOH a -CH=O navázaných ve vysokém rozsahu (7,87 mmol/g) na aromatické segmenty sítí. Byla zavedena nová dvoukroková metoda přípravy mikro/mesoporézních funkcionalizovaných hypersesíťovaných polyacetylenů kombinující řetězovou koordinační polymerizaci acetylenických monomerů a kovalentní templátování chránícími skupinami typu acetalů a Schiffových bazí. Postpolymerizačním hydrolytickým odstraněním chránících segmentů z primárních sítí byly vytvořeny sítě s vysokým obsahem (až 9,61 mmol/g) univalentních funkčních skupin -CH2OH, -CH=O a -NH2. Tyto skupiny bylo možné umístit na síťující nebo na lineární (aromatické i alifatické) jednotky sítí, a to i do těsné blízkosti hlavních...
|
|
|
Porézní polymerní sítě připravené z ethynylpyridinů
Titlová, Štěpánka ; Sedláček, Jan (vedoucí práce) ; Sedláček, Ondřej (oponent)
Byla připravena série nových mikro/mesoporézních polymerních sítí s vysokým obsahem pyridinových segmentů. Pro přípravu byly použity monomery typu ethynylpyridinů, které byly úspěšně homopolymerizovány nebo kopolymerizovány s uhlovodíkovými diethynylareny cestou řetězové koordinační polymerizace katalyzované komplexem [Rh(NBD)acac]. Polymerizace poskytly polyacetylenové sítě, ve kterých byly hlavní řetězce hustě propojeny pyridindiylovými a/nebo arylenovými spojkami. Připravené pyridinové sítě vykazovaly specifický povrch SBET 308 m2 /g až 923 m2 /g a laditelný obsah pyridinových segmentů v intervalu 3,27 mmol/g až 7,86 mmol/g. Pyridinové segmenty tvořily v sítích buď součást meziřetězcových spojek nebo postranních skupin. Pyridinové segmenty sítí byly úspěšně postpolymerizačně kvarternizovany heterogenně provedenou reakcí s ethylbromidem za vzniku dobře kovalentně definovaných sítí obsahujících N-ethylpyridiniové segmenty. Postpolymerizačně kvarternizované sítě s obsahem pyridiniových segmentů 2,41 mmol/g až 4,24 mmol/g si zachovaly mikro/mesoporézní texturu s hodnotami SBET 331 m2 /g až 592 m2 /g. Polyacetylenové sítě s N- ethylpyridiniovými segmenty byly připraveny též cestou nekatalyzované (spontánní) kvarterinační polymerizace diethynylpyridinů. Tyto sítě byly kovalentně hůře definované a...
|
|
|
Konjugované porézní polymery odvozené od diethynylarenů řetězovou polymerizací a polycyklotrimerizací
Slováková, Eva ; Sedláček, Jan (vedoucí práce) ; Merna, Jan (oponent) ; Červený, Libor (oponent)
3 ABSTRAKT Byla popsána příprava nového typu rigidních konjugovaných polymerních sítí s vysokým obsahem permanentních mikropórů a mesopórů vykazujících vysoké specifické povrchy, a to až 1469 m2/g. Sítě byly připraveny řetězovou koordinační homopolymerizací katalyzovanou inzertními katalyzátory na bázi komplexů rhodia, která byla nově aplikována na bifunkční acetylenické monomery typu diethynylarenů (1,4-diethynylbenzen, 1,3-diethynylbenzen a 4,4'-diethynylbifenyl). Kovalentní strukturu sítí tvoří substituované polyacetylenové řetězce vzájemně hustě propojené arylenovými spojkami. W a Mo metathesní katalyzátory se ukázaly jako neúčinné pro přípravu těchto sítí. Bylo prokázáno, že průměr mesopórů (až 22 nm) a jejich zastoupení v sítích je možno zvyšovat zvýšením polymerizační teploty a prodloužením doby polymerizace. Byl navržen mechanismus popisující tvorbu mesopórů vzájemným propojováním drobných částic mikroporézního polymeru. S použitím emulzní polymerizační techniky byly připraveny texturně hierarchizované polyacetylenové sítě obsahující otevřené vzájemně propojené makropóry s průměrem až 4,8 μm, jejichž stěny vykazovaly mikro/mesoporézní texturu. Bylo prokázáno, že rozsah síťování polyacetylenových sítí různé textury lze zvýšit postpolymerizačně termicky indukovanou reakcí volných ethynylových skupin...
|
|
| |
|
|
Funkcionalizované mikroporézní polymerní sítě připravené z ethynylarenů
Stahlová, Sabina ; Sedláček, Jan (vedoucí práce) ; Etrych, Tomáš (oponent) ; Červený, Libor (oponent)
Byla popsána příprava nové skupiny funkcionalizovaných konjugovaných polymerních sítí využívající kvaternizační polymerizaci ethynylpyridinů s bis(brommethyl)areny. Připravené sítě sestávaly z polyacetylenových hlavních řetězců nesoucích pyridylové a pyridiniumylové postranní skupiny. Síťování bylo zajištěno propojením pyridiniumylových skupin spojkami -CH2(arylen)CH2-. Změnou poměru monomeru a kvaternizačního činidla v násadě bylo možno řídit poměr obsahu pyridylových a pyridiniumylových skupin v sítích (pyridyl/pyridiniumyl = 0 až 1,32). Sítě nevykazovaly permanentní mikroporozitu prokazatelnou dusíkovou adsorpcí při 77 K. Nicméně, všechny sítě byly aktivní při záchytu CO2 při 293 K. Byla vyslovena hypotéza, že záchyt CO2 odráží tvorbu dočasné porézní textury sítí cestou konformačních změn segmentů sítí, které jsou umožněny pohyblivostí těchto segmentů za laboratorní teploty. Byla popsána příprava vysoce funkcionalizovaných konjugovaných polymerních sítí s permanentní porozitou využívající řetězovou koordinační kopolymerizaci acetylenických monomerů. Jako vhodná se pro tyto účely ukázala kopolymerizace 1,4-diethynylbenzenu nebo 4,4'-diethynylbifenylu s mono a diethynylbenzeny funkcionalizovanými skupinami NO2 nebo CH2OH. Připravené sítě sestávaly z polyacetylenových hlavních řetězců propojených...
|
|
|
Charakterizace poly(1,4-diethynylbenzen)u metodou IGC
Petrášová, Sabina ; Sedláček, Jan (vedoucí práce) ; Pacáková, Věra (oponent)
Cestou et zové koordina ní polymerizace katalyzované komplexem [Rh(NBD)acac] byl 1,4-diethynylbenzen transformován na poly(1,4-diethynylbenzen) (polymer -konjugovaného typu) ve form nerozpustné polymerní sít . Termodynamické vlastnosti a acidobazické charakteristiky p ipraveného poly(1,4-diethynylbenzen)u byly studovány metodou inverzní plynové chromatografie (IGC) v teplotním rozsahu 80-100 řC. Reten ní data vybraných testovacích látek byla použita ke stanovení sorp ních Gibbsových energií, sorp ních entalpií, jejich acidobazických a disperzních složek a dále pak ke stanovení disperzní složky povrchové energie a parametr KA, KD, ANHPS a DNHPS kvantifikujících acidobazický charakter studovaného polymeru. Výsledky ukázaly, že poly(1,4-diethynylbenzen) interaguje ochotn ji s Lewisovými bázemi než Lewisovými kyselinami. Experimentáln zjišt né hodnoty sorp ní entalpie byly použity ke stanovení parametr KA a KD, které poly(1,4-diethynylbenzen) adí mezi materiály s mírn kyselým charakterem. Tento záv r potvrzuje i metoda podle H. P. Schreibera využívající ke stanovení acidobazických vlastností materiálu parametry ANHPS a DNHPS ur ené z primárních reten ních dat. Pomocí infra ervené spektroskopie bylo dokázáno, že poly(1,4-diethynylbenzen) obsahuje nezanedbatelné množství postranních nezreagovaných...
|
|
| |
host ::
RSS.