Original title: Studium vlivu vodní páry na elektrickým výbojem iniciované procesy v prebiotických atmosférách
Translated title: Influence of water vapor on electrical discharge initiated processes in prebiotic atmospheres
Authors: Moravčík, Marek ; Chudják, Stanislav (referee) ; Krčma, František (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2023
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [cze] [eng]
Cílem diplomové práce bylo studium vlivu molekul vody na chemické procesy iniciované elektrickými výboji v probiotických atmosférách. Tato diplomová práce je zaměřena na simulaci dusíkaté atmosféry a atmosféry oxidu uhličitého. Tyto plyny byli vybrány, protože představují hlavní složky některých známých atmosfér (N2 měsíc Titan, CO2 planeta Mars). Pro simulaci byl využit doutnavý výboj generovaný ve speciálním reaktoru za atmosférického tlaku a průtoku čistého N2 nebo CO2. Část měření probíhala pouze v čistém plynu, do kterého byl postupně zavedena vodní pára o průtoku 0, 5, 10, 15 a 20 sccm. V druhé časti měření se studoval vliv příměsí. V případě atmosféry s N2 se použil metan o průtoku 2 a 4 sccm. U atmosféry s CO2 pak průtok dusíku o velikosti 2 a 4 sccm. Opět proběhla analýza vlivu vody pro všechny vytvořené atmosféry. Vytvořené produkty se analyzovaly pomocí hmotnostní spektrometrie s protonovou ionizací a analyzátorem doby letu. Byly detekovány jednoduché alifatické uhlovodíky, alkoholy, aldehydy a ketony. Se zvyšujícím se množstvím příměsí docházelo k tvorbě i složitějších aromatických látek. Současně probíhala i diagnostika plazmatu pomocí optické emisní spektroskopie. The aim of this work is to study the influence of water molecules on chemical processes initiated by electrical discharges in probiotic atmospheres. This work is focused on the simulation of nitrogen atmosphere and carbon dioxide atmosphere. These gases were chosen because they represent the main components of some known atmospheres (N2 the moon Titan, CO2 the planet Mars). A glow discharge generated in a special reactor at atmospheric pressure and a flow of pure N2 or CO2 was used for the simulation. Part of the measurement took place only in pure gas, into which water vapor with a flow rate of 0, 5, 10, 15 and 20 sccm was gradually introduced. In the second part of the measurement, the influence of admixtures was studied. In the case of an N2 atmosphere, methane flow rates of 2 and 4 sccm were used. In the case of an atmosphere with CO2, the nitrogen flow is 2 and 4 sccm. Again, the analysis of the effect of water was carried out for all created atmospheres. The products formed were analysed using proton ionization mass spectrometry and a time-of-flight analyser. Simple aliphatic hydrocarbons, alcohols, aldehydes and ketones were detected. As the number of additives increased, more complex aromatic substances were also formed. At the same time, plasma diagnostics was carried out using optical emission spectroscopy.
Keywords: atmospheric pressure glow discharge; carbon dioxide; influence of water vapor; mass spectrometry; nitrogen; optical emission spectroscopy; Plasma; PTR-TOF; dusík; elektrický doutnavý výboj za atmosférického tlaku; hmotnostní spektrometrie; optická emisní spektroskopie; oxid uhličitý; Plazma; PTR-TOF; vliv vodní páry

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/209747

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-525758


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses