|
|
Effect of implantation of C, Si and Cu into ZrNb nanometric multilayers
Daghbouj, N. ; Karlík, M. ; Lorinčík, J. ; Polcar, T. ; Callisti, M. ; Havránek, Vladimír
Sputter-deposited Zr/Nb nanometric multilayer films with a periodicity (L) in the range from 6 to 167 nm were subjected to carbon, silicon and copper ion irradiation with low and high fluences at room temperature. The ion profiles, mechanical proprieties, and disordering behavior have been investigated by using a variety of experimental techniques (Secondary Ion Mass Spectrometry - SIMS, nanoindentation, X-ray diffraction - XRD, and scanning transmission electron microscopy - STEM). On the STEM bright field micrographs there is damage clearly visible on the surface side of the multilayer. Deeper, the most damaged and disordered zone, located close to the maximum ion concentration, was observed. The in-depth C and Si concentration profiles obtained from SIMS were not affected by the periodicity of the nanolayers. This is in accordance with SRIM simulations. XRD and electron diffraction analyses suggest a structural evolution in relation to L. After irradiation, Zr (0002) and Nb (110) reflexions overlap for L=6 nm. For the periodicity L > 6 nm the Zr (0002) peak is shifted to higher angles and Nb (110) peak is shifted to lower angles.
|
|
| |
|
|
Production and characterization of micro-size pores for ion track etching applications
Cannavó, Antonino ; Havránek, Vladimír ; Lavrentiev, Vasyl ; Torrisi, L. ; Cutroneo, Mariapompea ; Ceccio, Giovanni ; Torrisi, Alfio ; Horák, Pavel ; Vacík, Jiří
For many years the applications of ion track etch materials have increased considerably, like charged particles detection, molecular identification with nanopores, ion track filters, magnetic studies with nanowires and so on. Over the materials generally used as track detector, the Poly-Allyl-Diglycol Carbonate (PADC), offers many advantages, like its nearly 100 % detection efficiency for charged particle, a high resistance to harsh environment, the lowest detection threshold, a high abrasion resistance and a low production costs. All of these properties have made it particularly attractive material, even if due to its brittleness, obtaining a thin film (less than 500 μm) is still a challenge. In this work, PADC foils have been exposed to a-particles emitted by a thin radioactive source of 241Am and to C ions from the Tandetron 4130 MC accelerator. The latent tracks generated in the polymer have been developed using a standard etching procedure in 6.25 NaOH solution. The dependence of the ion tracks' geometry on the ion beam energy and fluence has been evaluated combining the information obtained through a semiautomatic computer script that selects the etched ion tracks according to their diameter and mean grey value and nanometric resolution images by atomic force microscopy.
|
|
|
Stability of the sodium content in selected botanical reference materials
Kameník, Jan ; Kučera, Jan ; Borovička, Jan ; Havránek, Vladimír
Sodium mass fractions in NIST standard reference materials (SRM) SRM 1547 Peach Leaves and SRM 1515 Apple leaves determined by INAA in our laboratory in recent years has been higher than the certified values. Similarly, increased values were published for SRM 1547 by several other laboratories. The increased Na mass fractions was found also for freshly opened SRM 1547 bottle and for material originating from a different lab. Increased Na mass fractions were confirmed by ICP-MS analysis of both materials. Analysis of archived samples revealed that sodium mass fraction in materials stored in polyethylene capsules is in agreement with the certified values. The sodium content in the glass of SRM 1547 bottle was roughly 10 %. Direct measurement of the Na depth profile by micro-PIXE was not indicative whether Na is released, i.g., by a glass corrosion due to residual humidity in the botanical material. However, a model experiment with freshly prepared and pulverized peach leaves demonstrated that such a scenario is possible for leaf-based materials. Although the study was focused on two NIST materials, the process is possible for any material with rather low Na content.
|
|
|
Ion beams provided by small accelerators for material synthesis and characterization
Macková, Anna ; Havránek, Vladimír
The compact, multipurpose electrostatic tandem accelerators are extensively used for production of ion beams with energies in the range from 400 keV to 24 MeV of almost all elements of the periodic system for the trace element analysis by means of nuclear analytical methods. The ion beams produced by small accelerators have a broad application, mainly for material characterization (Rutherford Back-Scattering spectrometry, Particle Induced X ray Emission analysis, Nuclear Reaction Analysis and Ion-Microprobe with 1 um lateral resolution among others) and for high-energy implantation. Material research belongs to traditionally progressive fields of technology. Due to the continuous miniaturization, the underlying structures are far beyond the analytical limits of the most conventional methods. Ion Beam Analysis (IBA) techniques provide this possibility as they use probes of similar or much smaller dimensions (particles, radiation). Ion beams can be used for the synthesis of new progressive functional nanomaterials for optics, electronics and other applications. Ion beams are extensively used in studies of the fundamental energetic ion interaction with matter as well as in the novel nanostructure synthesis using ion beam irradiation in various amorphous and crystalline materials in order to get structures with extraordinary functional properties. IBA methods serve for investigation of materials coming from material research, industry, micro- and nano-technology, electronics, optics and laser technology, chemical, biological and environmental investigation in general. Main research directions in laboratories employing small accelerators are also the preparation and characterization of micro- and nano-structured materials which are of interest for basic and oriented research in material science, and various studies of biological, geological, environmental and cultural heritage artefacts are provided too.
|
|
|
Porovnání chemického složení a zdrojů PM2.5 na venkovské pozaďové stanici.
Pokorná, Petra ; Schwarz, Jaroslav ; Krejčí, R. ; Swietlicki, E. ; Havránek, Vladimír ; Ždímal, Vladimír
Cílem práce je porovnání chemického složení a zdrojů PM2.5 na venkovské pozaďové stanici, stanovených v letech 2009/2010, se situací v letech 1993/1994/1995. 24 hodinové vzorky PM2.5 byly analyzovány na prvkové složení (PIXE) a vzorky z let 2009/2010 také na iontové složení (IC). K získání chemických profilů zdrojů a jejich příspěvku k PM2.5 byl použit model Positive Matrix Factorization (PMF). Pokles koncentrací téměř všech prvků za sledované období je zřejmý. Mírný nárůst koncentrací K odpovídá nárůstu spotřeby biomasy k domácímu vytápění. Výsledkem modelu bylo pět faktorů pro období let 1993/94/95 a 6 faktorů pro období let 2009/2010. Pět faktorů pro období let 1993/94/95 bylo určeno jako spalování hnědého uhlí, spalování topného oleje/ropy/nafty, prach z dálkového transportu, resuspendovaný prach/půda a spalování černého uhlí. Pro období let 2009/2010 bylo určeny faktory sírany, dusičnany, domácí spalování, průmysl, resuspendovaný prach a smíšený faktor mořský aerosol a prach z dálkového transportu. Hlavní zdroje, industriální zdroje regionálního původu, spalující uhlí/olej/ropu/naftu v devadesátých letech byly nahrazeny lokálními topeništi spalujícími uhlí/biomasu.\n
Plný tet: SKMBT_C22017103111430 -  PDF
Plný text: content.csg - PDF
|
|
|
Stanovení charakteristiky atmosférického aerosolu s vysokým časovým rozlišením za účelem identifikace jeho zdrojů
Pokorná, Petra ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Havránek, Vladimír (oponent) ; Schwarz, Jaroslav (oponent)
Efektivní řízení kvality ovzduší v oblastech zatížených nadměrným znečištěním je možné za předpokladu kvalitního kontinuálního monitoringu se správně navrženou monitorovací sítí a cíleného měření, které poskytuje informace potřebné k identifikaci zdrojů znečištění. Cílem disertační práce bylo získat a využít data hmotnostní koncentrace, časové a prostorové variability, elementárního složení, OC/EC a velikostní distribuce karcinogenních polycyklických aromatických uhlovodíků vybraných velikostních frakcí atmosférického aerosolu s vysokým časovým rozlišením pro stanovení jeho zdrojů. Odběry vzorků a měření byly provedeny v rámci krátkodobých zimních a letních kampaní v obci Březno u Chomutova, v městském obvodu Ostrava - Radvanice a Bartovice a v Mladé Boleslavi v letech 2008 - 2010, 2012 a 2013. Stanovili jsme hmotnostní koncentraci velikostních frakcí PM10, PM1-10, PM1,15-10 a PM0,15-1,15 a jejich vzájemný podíl. Z podílu jednotlivých velikostních frakcí vyplývá důležitost identifikace zdrojů jemné frakce atmosférického aerosolu (PM0.15-1.15) se zaměřením na frakci PM0.34-1.15. Vyšetřili jsme sezonní a prostorovou variabilitu velikostních frakcí PM10, PM2,5, PM1 a PM1-10. Na základě šetření jsme získali data podrobné charakteristiky aerosolu s vysokým časovým rozlišením, reprezentativní pro danou...
|
|
|
Využití velikostní distribuce a elementárního složení městského aerosolu pro odhadu hlavních zdrojů/procesů podmikronových Pražských aerosolu pomocí receptorové modelování metody-Bilinear Positive Matrix Factorization
Thimmaiah, Devraj ; Hovorka, Jan (vedoucí práce) ; Havránek, Vladimír (oponent) ; Brechler, Josef (oponent)
Souhrn Disertace Tato studiese zabýváodhademzdrojůaerosolůvpmžskémovzdušípomocímetody Positive Matrix Factorization (PMF2)' odhady zdrojůaerosolupomocíPMF se ve světě prováď již od začátku90 let dvacátéhostoletí.V haze zatímbylo podobných studií provedenomiáLlo. v tétostudii byly použttyvelikostníďstribuce aerosoloých častica koncentrace hlavnich plynných polutantůkodhadu zdrojůsubmikrono\.ýchčasticvzimním období vpražskémovzduši.PočetníkonceirÚacečastic.Particle Number Concentrďions (PNC), byly získanypomocizařizpniScanningMobility ParticleSizer(SMPS) v roanezj |4.6až 73ó.5 nm spolu s plynnými koncentracemiCo' So2' No- (No + Noz), o:, CFL' a nemetanicloýmiuhlovodíky (NMHC)' analyzovanými automďíclcýmipfistroji Horiba. Měřeníprobíhalona půdnístaniciPřírodovědeckéfakultyUK (N50.4' |7.46,,;E|4. 25, 14.92")25 m na urovníu|icea 225m nadúrovnímoře.Staniceje umístěnav botanické zahradě,která 0.035 kn2. odběrovémístoje odstiÍĚnoď prímý'chzdrojůzrrečištěnía okolníprosťedinevykazujeznaky uličníhokaňonu. Dale byla sledovánameteorologickádatajako r'r'chlostvětÍu,teplot4 relativní vlhkost a Uv.A a W-B ziřeni. K odhadusnčruruzn!ch zdrojůbyla pouŽitaConditional Probability Function(cPF). K ďhadu z&o;ú[l1 dále poúity korelacejefuotliých faktoru spl1rmými polutant-r(ol. \o.. so:. Co. CHr and NMHC) a jejich denní pruběhy....
|
|
|
Calibration and Exact Characterization of Aerosol Deposit colected by SDI Impactor
Havránek, Vladimír
Ion beam analytical methods as PIXE (Particle induced X-ray emission), PIGE (Particle induced gamma-ray emission) and RBS (Rutherford backscattering spectrometry) are frequently used for elemental analysis of different types of atmospheric aerosol samples in a form of aerosol deposits on thin plastic filters or foils (Alfassi and Peisach, 1991, Johansson and Campbell, 1988). An ideal sample for analysis is thin homogeneous aerosol deposit with known deposit area. However in practice such samples are rare. They are often thick (more than limit for thin target approximation i.e. larger then few hundred micrograms per square centimetres), of irregular shape and unknown deposit area. In such conditions all obtained elemental mass results should be corrected for apparent deposit thickness, deposit homogeneity and effective deposit area.
|
|
|
Chemické složení PM2,5 na venkovské pozaďové stanici Košetice.
Schwarz, Jaroslav ; Cusack, Michael ; Karban, Jindřich ; Chalupníčková, E. ; Havránek, Vladimír ; Smolík, Jiří ; Ždímal, Vladimír
Měření atmosférických aerosolů na venkovských pozaďových lokalitách jsou důležitá, protože nejsou ovlivněna městskými emisemi, a jsou proto vhodnější pro zkoumání vlivu dálkového transportu a dlouho¬dobých trendů koncentrací jednotlivých polutantů. Shrnutí měření celkových koncentrací a koncentrací ně¬kterých složek PM10 a PM25 bylo provedeno v pracích Putauda et al. (2004, 2010). Ačkoliv pozdější z prací zahrnovala měření z více než 60 stanic po celé Evropě, z postkomunistických zemí obsahovala údaje o PM25 pouze ze čtyř lokalit (Praha, Debrecen, a dvě venkovské maďarské lokality). Ačkoli Košetice, místo kde byla provedena tato studie, jsou ve studii Putauda et al. (2010) také zmíněny, jednalo se u nich pouze o PM10 a celkový uhlík (TC).\nProto bylo cílem této studie tuto informační mezeru vyplnit, a poskytnout další informace týkající se frakce PM25 a jejího složení na středoevropské pozaďové stanici Košetice.
Plný tet: SKMBT_C22016110313110 - PDF
Plný text: content.csg - PDF
|
host ::
RSS.