|
Low temperature plasma and nanoparticles: effects of gas flow and surfaces
Ali-Ogly, Suren ; Kousal, Jaroslav (vedoucí práce) ; Blažek, Josef (oponent) ; Kudrna, Pavel (oponent)
Název práce: Nízkoteplotní plazma a nanočástice: vliv efektu proudění a povrchu Autor: Ing. Suren A. Ali-Ogly, B.Eng. Katedra / Ústav: Katedra Makromolekulární Fyziky / Univerzita Karlova Vedoucí doktorské práce: Mgr. Jaroslav Kousal, PhD. Abstrakt: Tato doktorská práce se zabývá rolí proudu plynu v plynovém agregačním zdroji nanočástic založeném na magnetronu a jeho vlivu na transport nanočástic. Výzkum zahrnuje teoretické i experimentální aspekty interakce nízkoteplotního plazmatu s povrchy a aplikace v materiálovém inženýrství. Numerické modely a simulace výpočetní dynamiky tekutin se používají k porozumění základním fyzikálním principům pohybu nanočástic v agregačním zdroji nanočástic. Studie ukazuje, že proud nosného plynu, zejména jeho rychlost a konfigurace vstupu, významně ovlivňuje oblast záchytu nanočástic a jejich dobu setrvání v plazmatu. Brownovská difuze je identifikována jako kritický faktor ovlivňující prostorové chování nanočástic, což přispívá k jejich úniku i ztrátě v systému zdroje nanočástic. Je ukázán vliv depozice tenkých vrstev pomocí magnetronového naprašování PLA, slibného polymerního materiálu, na usnadnění adheze nanočástic. Tento výzkum rozšiřuje naše porozumění neelektromagnetickým aspektům chování nanočástic v agregačním zdroji nanočástic na bázi magnetronu a zdůrazňuje...
|
|
Podvodníci, nebo oběti? Vnímání státem řízeného dopingu po sjednocení Německa a otázky odškodnění
Kousal, Jan ; Šmidrkal, Václav (vedoucí práce) ; Dimitrov, Michal (oponent)
Tématem bakalářské práce je státem řízený doping v NDR. Cílem práce je zodpovědět, jakým způsobem bylo po sjednocení Německa na tyto sportovce nahlíženo a zda jim lze vůbec přiřknout statut podvodníků, který je u dopujících sportovců ve světě tolik běžný. Zároveň předložená práce zkoumá boj těchto sportovců či dalších iniciativ za jejich finanční odškodnění. Práce se v úvodní teoretické kapitole zabývá obecnou historií dopingu a systémem státem řízeného dopingu v NDR jako takovým. V další kapitole se zkoumá vývoj dění okolo východoněmeckých sportovců v 90. letech, kdy nejprve sjednocené Německo chtělo navázat na úspěšnou tradici sportu v NDR, ale po odhalení kauzy státem řízeného dopingu nastal odklon od této idey. Naopak se v tomto období začíná na sportovce nahlížet jako na oběti. Součástí kapitoly je také vznik spolku na pomoc dopingovým obětem DOH, jenž nastartoval boj sportovců za morální i materiální odškodnění, jehož začátek je rovněž součástí kapitoly. V té další už jsou pak prezentovány konkrétní výsledky těchto snah, a sice schválení dvou zákonů na pomoc dopingovým obětem a úspěch kolektivní žaloby sportovců na farmaceutickou společností VEB Jenapharm, která ve východoněmeckém dopingovém systému hrála klíčovou roli dodavatele preparátů na zvýšení výkonnosti.
|
|
Diagnostika plazmatu depozičních zdrojů pomocí Langmuirových sond
Šedivý, Petr ; Kousal, Jaroslav (vedoucí práce) ; Kylián, Ondřej (oponent)
Tato experimentální práce se zabývá měřením základních vlastností plazmatu - plazmového potenciálu, elektronové teploty a hustoty částic. Jako měřicí metody byly zvoleny Langmuirovy sondy - zvláště jednoduchá sonda. Na začátku práce jsou vyloženy krátce základní vlastnosti plazmatu, dále je popsána metodika určování jednotlivých parametrů plazmatu z voltampérové charakteristiky sondy. Třetí kapitola se věnuje samotnému experimentálnímu popisu sondy, aparatury a s nimi spojenou obsluhu. Plazma, které bylo měřeno v rámci této práce, pocházelo od nového dutého magnetronu, který bude sloužit jako budoucí zdroj nanočástic. Výsledky práce se soustřeďují na popsání jednotlivých veličin plazmatu v závislosti na dalších proměnných, jako jsou výkon magnetronu, tlak plynu, prostorová závislost, přítomnost dalšího vnějšího magnetického pole.
|
|
Heterogeneous metal-plasma polymer nanoparticles prepared by means of gas aggregation sources
Štefaníková, Radka ; Kylián, Ondřej (vedoucí práce) ; Kousal, Jaroslav (oponent)
Metodám přípravy nanočástic se aktuálně věnuje mnoho pozornosti a celý obor se po- měrně rychle vyvíjí. Většina dnes uplatňovaných přístupů vychází z tzv. chemické morké syntézy z prekurzorů. Na druhou stranu, plynové agregační zdroje nabízejí alternativní a čistě fyzikální cestu, jak nanočástice vyrábět kontrolovaným a opakovaným způsobem. Touto cestou se již podařila syntéza nanočástic z mnoha druhů materiálů, např. kovů, jejich oxidů, případně plazmových polymerů. Navíc se v nedávných studiích ukázalo, že je možné jednotlivé typy materiálů kombinovat a vyrábět tak tímto způsobem heterogenní nanočástice. Zejména pak je vzrůstající zájem o nanočástice kov/plazmový polymer. Co se týče výroby nanočástic kov/plazmový polymer, byla většina publikovaných prací zaměřena na nanočástice s kovovým jádrem a plazmově polymerním obalem. Z toho dů- vodu jsme se rozhodli studovat novou dvoukrokovou depoziční proceduru, která umožňuje zhotovení nanočástic s obměněnou strukturou, tedy plazmově polymerním jádrem a kovo- vým pláštěm. Tato metoda využívá plynové agregace pro výrobu plazmově polymerních částic - jader (v tomto případě C:H:N:O), které jsou posléze za letu pokryty naprašo- vaným kovovým materiálem (stříbro, měď a titan). Parametry výrobního procesu byly monitorovány, zejména pak pomocí měření depoziční...
|
|
Příprava kovových nanoklastrů a jejich charakterizace
Kratochvíl, Jiří ; Kylián, Ondřej (vedoucí práce) ; Kousal, Jaroslav (oponent)
Měděné nanoklastry mají potenciál pro vytváření nanostrukturovaných povrchů, které mohou najít využití zejména v elektronice, elektrotechnice, optice, ale i v biomedicíně. Aby mohly být později takové povrchy vytvořeny, je nutné nejprve najít způsob přípravy nanoklastrů a podrobně je charakterizovat, a právě tím se zabývá předkládaná práce. Nejdříve jsme nalezli opakovatelný postup pro přípravu měděných nanoklastrů pomocí agregačního plynového nanoklastrového zdroje. Za použití krystalových mikrovah a optické elipsometrie jsme zkoumali homogenitu připravených vrstev a zjistili jsme, že nadeponovaná vrstva je při určitých podmínkách homogenní. Měřili jsme depoziční rychlost nanoklastrů v závislosti na magnetronovém proudu a tlaku v agregační i depoziční komoře. Zjistili jsme, že depoziční rychlost lineárně roste s proudem, ale při nízkých proudech nanoklastrový zdroj téměř nedeponuje. Dále jsme zjistili, že existuje maximum depoziční rychlosti pro určitý tlak. Určili jsme rozmezí tlaků v depoziční komoře, při kterých nanoklastrový zdroj deponuje, což je důležité zejména pro přípravu nanokompozitních materiálů. Zkoumali jsme velikost, tvar nanoklastrů a růst vrstvy pomocí skenovacího elektronového mikroskopu a zjistili jsme, že připravené vrstvy jsou velmi porézní. Změřili jsme drsnost a optickou absorbanci...
|
| |
|
Studium interakce nanokompozitních vstev s plazmatem
Steinhartová, Tereza ; Hanuš, Jan (vedoucí práce) ; Kousal, Jaroslav (oponent)
Teoretická část se zabývá základní charakteristikou nízkoteplotního, nízkotlakého plazmatu, popisuje principy přípravy polymerních a nanokompozitních vrstev v tomto typu plazmatu a proces leptání v chemicky aktivním plazmatu. Osvětluje základní principy metod použitých k charakterizaci vzorků. Experimentální část popisuje proces hledání optimálních parametrů chemicky aktivního plazmatu ($O_2/Ar$) pro leptání vrstev plazmového polymeru. Po nalezení vhodných parametrů leptání byly připraveny jednak vrstvy plazmového polymeru, jednak nanokompozitní vrstvy (kov/plazmový polymer) a vzorky byly za definovaných podmínek opracovány kyslíkovým plazmatem. Cílem bylo zkoumat fyzikálně chemické vlastnosti těchto vrstev, zejména pak jejich chemické složení pomocí rentgenové fotoelektronové spektroskopie a smáčivost. Pozornost byla věnována změně kontaktního úhlu vody jednak v závislosti na době leptání, jednak změně v důsledku změny morfologie vzorku. Bylo pozorováno stárnutí vrstev, tj. relaxace změn způsobených leptáním. Zvětšením drsnosti se podařilo připravit superhydrofobní (SHF) vrstvy.
|
|
Diagnostika technologického plazmatu
Turek, Zdeněk ; Kudrna, Pavel (vedoucí práce) ; Kousal, Jaroslav (oponent)
Předmětem diplomové práce je rozšíření měření parametrů plazmatu Langmuirovou sondou v systému s planárním magnetronem a plazmovou tryskou pracujících v pulzním režimu. Hlavními úkoly jsou úprava měřicího obvodu pro zvýšení maximálního sondového proudu a zprovoznění USB osciloskopu pro sběr dat s vyšším rozlišením a vyšší vzorkovací rychlostí. Dále bude ověřena funkce celého zařízení pomocí testovacích obvodů a také měřením sondových charakteristik ve výbojích v systému s magnetronem i plazmovou tryskou a to v kontinuálním i pulzním režimu. 1
|
|
Diagnostika technologického plazmatu
Turek, Zdeněk ; Kudrna, Pavel (vedoucí práce) ; Kousal, Jaroslav (oponent)
Předmětem diplomové práce je rozšíření měření parametrů plazmatu Langmuirovou sondou v systému s planárním magnetronem a plazmovou tryskou pracujících v pulzním režimu. Hlavními úkoly jsou úprava měřicího obvodu pro zvýšení maximálního sondového proudu a zprovoznění USB osciloskopu pro sběr dat s vyšším rozlišením a vyšší vzorkovací rychlostí. Dále bude ověřena funkce celého zařízení pomocí testovacích obvodů a také měřením sondových charakteristik ve výbojích v systému s magnetronem i plazmovou tryskou a to v kontinuálním i pulzním režimu. 1
|
|
Heterogeneous metal-plasma polymer nanoparticles prepared by means of gas aggregation sources
Štefaníková, Radka ; Kylián, Ondřej (vedoucí práce) ; Kousal, Jaroslav (oponent)
Metodám přípravy nanočástic se aktuálně věnuje mnoho pozornosti a celý obor se po- měrně rychle vyvíjí. Většina dnes uplatňovaných přístupů vychází z tzv. chemické morké syntézy z prekurzorů. Na druhou stranu, plynové agregační zdroje nabízejí alternativní a čistě fyzikální cestu, jak nanočástice vyrábět kontrolovaným a opakovaným způsobem. Touto cestou se již podařila syntéza nanočástic z mnoha druhů materiálů, např. kovů, jejich oxidů, případně plazmových polymerů. Navíc se v nedávných studiích ukázalo, že je možné jednotlivé typy materiálů kombinovat a vyrábět tak tímto způsobem heterogenní nanočástice. Zejména pak je vzrůstající zájem o nanočástice kov/plazmový polymer. Co se týče výroby nanočástic kov/plazmový polymer, byla většina publikovaných prací zaměřena na nanočástice s kovovým jádrem a plazmově polymerním obalem. Z toho dů- vodu jsme se rozhodli studovat novou dvoukrokovou depoziční proceduru, která umožňuje zhotovení nanočástic s obměněnou strukturou, tedy plazmově polymerním jádrem a kovo- vým pláštěm. Tato metoda využívá plynové agregace pro výrobu plazmově polymerních částic - jader (v tomto případě C:H:N:O), které jsou posléze za letu pokryty naprašo- vaným kovovým materiálem (stříbro, měď a titan). Parametry výrobního procesu byly monitorovány, zejména pak pomocí měření depoziční...
|