|
|
Biomedicínské aplikace polykaprolaktonových nanovlákenných membrán
Dvořák, Pavel ; Přibyl,, Jan (oponent) ; Zajíčková, Lenka (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá polykaprolaktonovými (PCL) nanovlákny a jejich modifikací. PCL vlákna byla podrobena depozici plazmovými aminovými polymery v nízkotlakém pulzním radiofrekvenčním kapacitně vázaném výboji za použití monomeru cyklopropylaminu (CPA). Na nadeponovaný povrch byl imobilizován kolagen jako protein extracelulární matrix (ECM) a byla sledována proliferace buněk na modifikovaném povrchu nanovláken. Neupravená PCL vlákna byla také podrobena depozici antibakteriální vrstvy mědi, a vlákna byla charakterizována pomocí skenovací elektronové mikroskopie (SEM), rentgenové fotoelektronové spektroskopie (XPS) a energeticky disperzní spektroskopie (EDX).
|
|
|
Depozice a analýza AlCrN povlaků
Drásalová, Kateřina ; Juliš, Martin (oponent) ; Klakurková, Lenka (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na problematiku depozice a metody studia kvality povrchových povlaků na bázi AlCrN, připravovaných metodami (i) magnetronového naprašování (Magnetron sputtering), (ii) magnetronového naprašování kombinovaného s obloukovým výbojem zesíleným doutnavým výbojem (Magnetron sputtering with arc enhanced glow discharge) a (iii) vysokovýkonného magnetronového naprašování s pohyblivým magnetickým polem (High power magnetron sputtering with movable magnetic field). Pozornost je věnována zejména charakterizaci vlastností připravených povlaků v závislosti na použité metodě (s různým stupněm ionizace). Pro posouzení kvality povrchových povlaků jsou využity testy adhezních a kohezních parametrů, hodnocení drsnosti pomocí AFM (Atomic force Microscopy), měření tloušťky povlaku pomocí kalotestu, měření vnitřního napětí metodou Bent-strip a instrumentovaná zkouška stanovení tvrdosti.
|
|
|
Low Platinum Content Thin Film Catalysts for Hydrogen Proton Exchange Membrane Fuel Cells
Václavů, Michal ; Matolín, Vladimír (vedoucí práce)
V práci je demonstrována účinnost nových typů katalyzátorů pro anodu vodíkových palivových článků s polymerní membránou na bázi Pt-CeO2 a Pt-Sn-CeO2, připravených pomocí magnetronového naprašování, které umožňují dosáhnout výrazného snížení obsahu platiny v anodovém katalyzátoru. Tento způsob přípravy umožňuje dosáhnout velké koncentrace platiny v iontovém stavu, zejména Pt2+ , která je dávána do souvislosti s vysokou aktivitou katalyzátoru. Je studován vliv nosiče katalyzátoru na výkon, dále je studována stabilita v prostředí palivového článku pomocí modelového systému. Byla studována interakce katalytických vrstev s vodíkem ve vakuu a za atmosférického tlaku, zvýšené teploty a vlhkosti. Byla potvrzena stabilita platiny v iontovém stavu i za podmínek panujících v palivovém článku. V další části práce je studována možnost snížení obsahu platiny na katodě s využitím naprašovaných katalyzátorů na bázi Pt-Co a Pt-Ni. Je ukázáno, že naprašovaný slitinový katalyzátor umožňuje zvýšit hmotnostně specifickou aktivitu více než dvakrát a byly vymezeny podmínky přípravy, které umožňují toto zvýšení.
|
|
|
Investigation of defects in thin metallic films
Hruška, Petr ; Čížek, Jakub (vedoucí práce)
V předkládané práci byly studovány tenké Mg vrstvy připravené pomocí RF magnetronového naprašování. Pozitronová anihilační spektroskopie s laditelnou energií (VEPAS) byla použita při studiu defektů v Mg vrstvách. VEPAS byla doplněna skenovací elektronovou mikroskopií a difrakcí rentgenového záření za účelem určení velikosti zrn, fázového složení a textury. Byl zkoumán vliv různé rychlosti depozice, teploty depozice, žíhání, odlišných substrátů a tloušt'ky vrstev na množství defektů v Mg vrstvách. Studium defektů pomocí VEPAS ukázalo, že ve zkoumaných Mg vrstvách jsou pozitrony zachýtávány v misfit dislokacích a vakanci podobných defektech v okolí hranic zrn a že jejich množství může být sníženo depozicí za zvýšené teploty. 1
|
|
|
Příprava nanokompozitních tenkých vrstev
Kratochvíl, Jiří ; Kylián, Ondřej (vedoucí práce)
Nanokompozitní tenké vrstvy mohou najít uplatnění zejména ve fotovoltaice, optice, při výrobě senzorů či v biolékařských aplikacích. Tato práce se zabývá výrobou a charakterizací vrstev kovové nanočástice-polymer, které mají přímé uplatnění jednak díky svým optickým vlastnostem (např. povrchem zesílená Ramanova spektroskopie), jednak díky svému antibakteriálnímu účinku (biomedicína). Kovové nanočástice jsme vyráběli jednak pomocí magnetronového naprašování (ostrůvkový růst), jednak pomocí plynových agregačních nanočásticových zdrojů, čímž jsme dostali nanočástice s velmi rozdílnou morfologií. Jako materiál pro nanočástice jsme zvolili stříbro zejména kvůli jeho antibakteriálním účinkům. Jako matrici jsme použili naprašovaný Nylon a PTFE (polytetrafluoroethylen), tedy dva polymery s výrazně odlišnou chemickou strukturou a s ní související rozdílnou povrchovou energií. Nejdříve jsme srovnali růst obou typů nanočástic na podkladových vrstvách naprašovaného Nylonu a PTFE. Dále jsme srovnávali vlastnosti nanokompozitů polymer-Ag-polymer také pro oba typy kovových nanočástic a pro obě matrice. Vlastnosti jsme určovali zejména s ohledem na stabilitu ve vodě (antibakteriální povrchy), při zvýšené teplotě (možnost sterilizace zahřátím) a stabilitu na vzduchu (uskladnění). Nakonec byly provedeny testy, které měly za...
|
|
|
The photoluminescence and optical absorptance of plasma hydrogenated nanocrystalline ZnO thin films
Remeš, Zdeněk ; Chang, Yu-Ying ; Stuchlík, Jiří ; Mičová, J.
We have developed the technology of the deposition of the nominally undoped ZnO nanocrystalline thin films by DC reactive magnetron sputtering of Zn target in the gas mixture of argon and oxygen plasma. We have optimized the photoluminescence spectroscopy for measuring optically scattering thin layers with the high sensitivity, precise sample positioning and very low influence of the scattered excitation light. Here we present the latest results on the enhancement of the photoluminescence of the nanocrystalline ZnO thin films after plasma hydrogenation. The photoluminescence in near UV region has been enhanced whereas the deep defect related photoluminescence has been significantly decreased. We found good room temperature stability of the plasma hydrogenated ZnO nanocrystals in air, but fast degradation at elevated temperature\n
|
|
|
Studium vlivu morfologie tenkovrstvého katalyzátoru na účinnost elektrolyzéru vody s protonově vodivou membránou
Hrbek, Tomáš ; Matolín, Vladimír (vedoucí práce) ; Nováková, Jaroslava (oponent)
Název práce: Studium vlivu morfologie tenkovrstvého katalyzátoru na účinnost elektrolyzéru vody s protonově vodivou membránou Autor: Tomáš Hrbek Katedra: Katedra fyziky povrchů a plazmatu Vedoucí bakalářské práce: prof. RNDr. Vladimír Matolín, DrSc., Katedra fyziky povrchů a plazmatu Abstrakt: Předkládaná bakalářská práce se zabývá možností snížení množství vzácných kovů v katalytických vrstvách elektrolyzéru s protonově vodivou mem- bránou (PEM-WE). PEM-WE je významnou součástí vodíkového hospodářství, neboť umožňuje uskladňovat přebytečnou energii z obnovitelných zdrojů v po- době chemické energie. V první části práce byly připraveny a testovány elektroly- zéry s leptanou membránou, což je dosud nepublikovaný postup, vedoucí ke sní- žení množství katalyzátoru. Leptané membrány byly studovány pomocí skenovací elektronové mikroskopie a následně testovány v reálných provozních podmínkách v elektrolyzérech. Ve druhé části práce byly porovnány Ir a IrO2 jako vhodné ka- talyzátory pro anodu PEM-WE. Jejich výkon byl testován přímo v elektrolyzéru a i v kontrolovaných podmínkách rotační diskové elektrody. Klíčová slova: elektrolyzér, magnetronové naprašování, tenkovrstvý katalyzátor, leptaná membrána PEM, Ir vs. IrO2
|
|
|
Příprava nanokompozitních tenkých vrstev
Kratochvíl, Jiří ; Kylián, Ondřej (vedoucí práce)
Nanokompozitní tenké vrstvy mohou najít uplatnění zejména ve fotovoltaice, optice, při výrobě senzorů či v biolékařských aplikacích. Tato práce se zabývá výrobou a charakterizací vrstev kovové nanočástice-polymer, které mají přímé uplatnění jednak díky svým optickým vlastnostem (např. povrchem zesílená Ramanova spektroskopie), jednak díky svému antibakteriálnímu účinku (biomedicína). Kovové nanočástice jsme vyráběli jednak pomocí magnetronového naprašování (ostrůvkový růst), jednak pomocí plynových agregačních nanočásticových zdrojů, čímž jsme dostali nanočástice s velmi rozdílnou morfologií. Jako materiál pro nanočástice jsme zvolili stříbro zejména kvůli jeho antibakteriálním účinkům. Jako matrici jsme použili naprašovaný Nylon a PTFE (polytetrafluoroethylen), tedy dva polymery s výrazně odlišnou chemickou strukturou a s ní související rozdílnou povrchovou energií. Nejdříve jsme srovnali růst obou typů nanočástic na podkladových vrstvách naprašovaného Nylonu a PTFE. Dále jsme srovnávali vlastnosti nanokompozitů polymer-Ag-polymer také pro oba typy kovových nanočástic a pro obě matrice. Vlastnosti jsme určovali zejména s ohledem na stabilitu ve vodě (antibakteriální povrchy), při zvýšené teplotě (možnost sterilizace zahřátím) a stabilitu na vzduchu (uskladnění). Nakonec byly provedeny testy, které měly za...
|
|
|
Study of mechanical properties of nanolayered Ti/Ni coatings
Zábranský, L. ; Václavík, R. ; Přibyl, R. ; Ženíšek, J. ; Souček, P. ; Buršík, Jiří ; Fořt, Tomáš ; Buršíková, V.
The aim of the present work was to study the dependence of mechanical properties of Ti/Ni multilayer thin films on the thicknesses of constituent Ti and Ni layers. The multilayer thin films were synthesized by deposition of Ti and Ni layers alternately on single crystalline silicon substrates using direct current magnetron sputtering method. Thicknesses of Ti and Ni layers varied from 1.7 nm to 100 nm. The micro-structure of the multilayer films was studied using X-ray diffraction technique, scanning electron microscopy with focused ion beam technique and transmission electron microscopy. Mechanical properties obtained from nanoindentation experiments were discussed in relation to microstructural observations.
|
|
|
Controllable synthesis, treatment and characterization of anodes for Direct Formic Acid Fuell Cell
Bieloshapka, Igor ; Jiříček, Petr (vedoucí práce) ; Khalakhan, Ivan (oponent) ; Čechal, Jan (oponent)
Název práce: Kontrolovaná syntéza, úprava a charakterizace anod pro palivový článek na kyselině mravenčí Autor: Mgr. Igor Bieloshapka Katedra / Ústav: Katedra fyziky povrchů a plazmatu, Matematicko-fyzikální fakulta Univerzity Karlovy v Praze Vedoucí doktorské práce: Ing. Petr Jiříček, CSc., Fyzikální ústav Akademie věd České republiky, sekce fyziky pevných látek, oddělení optických materiálů Abstrakt: V této disertační práci byly anody pro palivový článek s kyselinou mravenčí (DFAFCs) poprvé připraveny pomocí DC magnetronového naprašování. Anodová část se skládá z nosiče a katalyzátoru. Jako nosič byla použita uhlíkatá tkanina a polyanilin. Katalyzátory na bázi palladia a dvojkovu palladium-měď byly naneseny na povrch nosiče. Rastrovací elektronová mikroskopie (SEM) a mikroskopie atomárních sil (AFM) byly použity pro sledování morfologie povrchu anod. Složení a chemický stav prvků anodové části byly studovány pomocí fotoelektronové spektroskopie (XPS). Transmisní elektronová mikroskopie (TEM) spolu s metodou XPS byly použity pro charakterizaci oxidu grafenu (GO) a redukovaného oxidu grafenu (RGO) jako slibných nosičů pro polymerní membránu palivového článku. Pro potlačení vlivu substechiometrické fáze PdCx a jiných nečistot na povrchu katalyzátoru byly studovány a porovnány různé způsoby ohřevu a nové...
|
host ::
RSS.