|
|
Potenciální rizika používání nanočásticových materiálů
Flimelová, Miroslava ; Šmejkalová, Daniela (oponent) ; Kučerík, Jiří (vedoucí práce)
Bakalářská práce „Potenciální rizika používání nanočásticových materiálů“ shrnuje poznatky z oblasti nanotechnologií, nanočástic a nanochemie. Cílem práce je literární rešerše této problematiky, používání nanočástic a možná rizika vyplývající z jejich používání. Jsou prezentovány důsledky jejich využití i omezení související s jejich poznáváním a predikcí jejich osudu v životním prostředí. Dopad nanotechnologie na společnost a každodenní život je rozebrán v kontextu různých zdrojů rizikových faktorů.
|
|
|
Příprava a charakterizace nosičových systémů léčiv na bázi magnetických nanočástic
Chvátalová, Barbora ; Burdíková, Jana (oponent) ; Kalina, Michal (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá studiem magnetických nanočástic, optimalizací jejich přípravy a stabilizací. Koprecipitací různě koncentrovaným hydroxidem sodným byly připraveny částice o různých poměrech Fe2+ a Fe3+ iontů. Z takto připravených částic byly vybrány tři vzorky, u kterých byla dále pozorována jejich stabilita v Milli-Q vodě, pufru, polyvinylalkoholu, kyselině hyaluronové a chitosanu v závislosti na čase pomocí metod dynamického a elektroforetického rozptylu světla. Metodou UV-VIS spektrometrie bylo ověřeno, že se magnetické nanočástice podařilo připravit. Nanočástice obalené chitosanem a kyselinou hyaluronovou byly pak dále charakterizovány pomocí FT-IR, XRD a SEM.
|
|
|
Simulátor nanopočítače na bázi celulárního automatu
Kmeť, Dušan ; Bidlo, Michal (oponent) ; Sekanina, Lukáš (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá realizací simulátoru na bázi asynchronního celulárního automatu simulujícího obvody odolné vůči zpoždění. Celulární automaty mají z pohledu nanotechnologií několik zajímavých vlastnosti využitelných při fyzické implementaci nanopočítačů na nich založených. Těmito jsou hlavně sebereplikace, regulérnost a výrazný paralelismus. V práci je uveden vztah mezi nanopočítači a celulárními automaty, přičemž důraz je kladen na možnosti využití asynchronního módu časování. Asynchronní celulární pole vycházející z modelu asynchronního celulárního automatu by mohly být vhodnou architekturou pro budoucí nanopočítače, což bylo důvodem implementace simulátoru uvedené technologie. Jeho funkčnost byla ověřena na základě experimentů.
|
|
|
Diagnostika diafragmového výboje ve vodných roztocích a jeho aplikace pro povrchovou úpravu nanomateriálů
Dřímalková, Lucie ; Brablec, Antonín (oponent) ; Janda,, Mário (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Přesný mechanizmus samotného zapálení výboje v roztocích není dosud znám, ačkoli v posledních několika letech došlo k velkému pokroku a přiblížením, z nichž některá jsou nastíněna v teoretické části práce. Tato práce je rozdělena na dvě experimentální části. První část se zabývá diagnostikou diafragmového výboje v roztocích elektrolytů a druhá část je zaměřena na jeho využití k rozpadu aglomerátů (vyšší homogenizaci distribuce) uhlíkových nanotrubek v roztocích. V experimentu 1 se k diagnostice diafragmového výboje v roztocích elektrolytu používaly tři různě velké reaktory (4 l, 100 ml, 50 ml) s diafragmovou konfigurací. Diagnostika probíhala pomocí časových záznamů proudu a napětí s doplněním synchronizovaných snímků z ICCD kamery, které byly zapojeny do čtyřkanálového osciloskopu. V-A charakteristiku lze popsat pomocí tří dějů probíhajících v roztoku elektrolytu za postupného zvyšování napětí. Za postupného zvyšování napětí v roztoku dochází nejdříve k elektrolýze. Další fáze je tvorba mikrobublin či bublin, která je na křivce charakteristická mírným poklesem nárůstu procházejícího proudu. Prudkým nárůstem procházejícího proudu je zase charakteristická poslední fáze a to výbojová fáze. Vzdálenost elektrod od diafragmy nijak významně neovlivňuje V-A charakteristiku. S vyšším průměrem dírky prochází vyšší proud, což však nemá vliv na počátek generace bublin či zápalné napětí. Čím je tloušťka diafragmy vyšší, tím je potřeba vyšší napětí k počátku generace bublin a následně i k zapálení výboje. Porovnáním napětí počátku generace bublin a zápalných napětí pro PET diafragmy a diafragmy z keramiky nebyl zjištěn žádný zásadní rozdíl. Jedním z nejdůležitějších parametrů je vodivost roztoku elektrolytu. Čím vyšší je vodivost roztoku, tím je potřeba nižší napětí pro počátek generace bublin a také dochází ke generaci výboje při nižším zápalném napětí. Druhá experimentální část je zaměřena na zkoumání vlivu diafragmového výboje na uhlíkové nanotrubky. Pro úpravu uhlíkových nanočástic se používá speciálně navržený reaktor ve tvaru U. Jako elektrolytický roztok je používána vodovodní voda a vodné roztoky organických sloučenin. Výboj je generován pomocí nepulzního stejnosměrného zdroje s napětím v rozmezí 0 – 2,8 kV přiváděným na platinové elektrody umístěné v roztoku elektrolytu. Výsledky měření prokázaly, že diafragmový výboj má pozitivní účinky na rozmotání shluků a aglomerátů uhlíkových nanotrubek. Primární účinek na rozmotání mají pravděpodobně rázové vlny generované výbojem. Ukázalo se, že ošetření plazmatem v katodovém a anodovém prostoru se liší. Ošetření plazmatem v anodovém prostoru má mnohem vyšší účinky než v katodovém. Účinky rozmotání uhlíkových nanotrubek roztoku jsou dlouhodobé a neztrácí svůj efekt ani po několika měsících. Pomocí infračervené spektroskopie nebyly zjištěny žádné významné změny ve struktuře plazmatem ošetřených nanotrubek.
|
|
|
Flexibilní generátory elektrické energie
Tesařová, Tereza ; Holcman, Vladimír (oponent) ; Tofel, Pavel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá výzkumem flexibilních materiálů k produkci elektřiny za předchozí elektrizace pomocí vytipovaných nábojových budičů blízkého okolí, ve kterém se flexibilní generátory momentálně nachází, čímž dochází k přeměnám energie z jedné na druhou, aniž bychom potřebovali dodávat umělé napájení ze sítě či jiného příslušenství. V reálné aplikaci se počítá se zdroji přirozeně se vyskytujícími, bez nutnosti řídit jejich stavový moment, který se reguluje právě specifickou dochvilností daného prostředí, v závislosti na charakteru aktuální dynamiky jevů vybraného působiště. Výsledný nábojový dipól se odvíjí od mechanismu zelektrování přítomnými vnějšími faktory, jejichž četnost a intenzita nejsou předem stanoveny, pouze statisticky předvídatelné, ale ne zaručeny. Proto se řadí mezi oblast tzv. energy harvesting, jejíž koncept vývoje generátorů energie alternativního původu postupně nahrazuje v přijatelné míře běžně užívané a zatěžující prostředky získávání elektrické energie – alespoň tam, kde je to místně uskutečnitelné a více než komfortní a vhodné.
|
|
|
Studium vlivu zaváděného plynu na generaci nanočástic elektrickým výbojem v kapalinách
Simić, Sanja ; Horák, Jakub (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Práce je zaměřená na připravu a charakterizace Ag nanočástic pomocí plazmatu generovaného elektrickým výbojem v kapalinách. Podrobněji je zkouman DC výboj a vznik hydroxylových a vodíkových radikálů. Jedná se o chemické redukci in-situ, která je jeden z nejduležitějších způsobů připravý Ag nanočástic protože je jednoduchý a ekonomický a může realizovat lepší kontrolu rozměrů velikosti pomocí optimalizace experimentálních parametrů. Během experimentu bylo pracováno na změně různých parametrů jako je koncentrace výchozícho roztoku, vodivost, pH roztoku, intenzita a polarita aplikovaného napětí. Různé parametry, jako velikost částic, tvar, specifický povrch, krystalinita a mnoho dalších mohou ovlivnit vlastnosti nanočástic. Vzhledem k těmto skutečnostem jsou pro kontrolu syntézy nanočástic a jejich následné aplikace zásadní podrobná analýza plazmatu a generovaných nanočástic. V této práci analýza plazmatu byla provedena optickou emisní spektroskopií (OES) a charakterizace nanočástic UV-VIS spektroskopií a skenovácí elektronovou mikroskopii (SEM). Stříbrné nanočástice nachází uplatnění v mnoha odvětvích průmyslu jako jsou potravinařský, textilní, stavební, a energetický průmysl stejné jako v medicině, kosmetologii a farmacii. Díky širokém využití představují budoucnost v oblasti nanotechnologii.
|
|
| |
|
|
Tepelné stárnutí nanokompozitů
Janíček, Martin ; Rozsívalová, Zdenka (oponent) ; Polsterová, Helena (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá studiem vlastností nanokompozitních materiálů a jejich tepelným stárnutím. V první části práce jsou teoreticky rozebrány některé ze základních pojmů souvisejících s nanokompozitními materiály. Rovněž jsou zde stručně nastíněny metody výroby těchto materiálů. Nejdůležitější je však přiblížení jednotlivých vlastností, přičemž větší pozornost je věnována vlastnostem elektrickým. Praktická část se zabývá tepelným stárnutím vzorků nanokompozitního materiálu plněného nanočásticemi Al2O3. Sledován byl vliv doby stárnutí na hodnoty vnitřní rezistivity, ztrátového činitele a relativní permitivity.
|
|
|
Nanostrukturované senzory pro detekci organických látek
Šťávová, Karolína ; Fohlerová, Zdenka (oponent) ; Hrdý, Radim (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá přípravou citlivých vrstev složených z pole zlatých nanotyčinek a jejich modifikacemi. Nejdříve je vyrobena nanoporézní maska z vrstvy hliníku pomocí metody anodické oxidace. Následně je provedena elektrochemická depozice zlata a polypyrrolu a dále zlata a rtuti do této šablony. Citlivá vrstva je charakterizována pomocí rastrovací elektronové mikroskopie a dalších metod pro prvkovou analýzu. Senzor s touto citlivou vrstvou může být využit pro detekci různých organických látek.
|
|
|
Zlaté nanočástice jako nástroj cílené terapie nádorových onemocnění
Knoblochová, Lucie ; Hodný, Zdeněk (vedoucí práce) ; Brábek, Jan (oponent)
Nanomateriály budí zájem biomedicínských oborů a to díky své velikosti (tedy možné interakci s buněčnými strukturami), vysokému měrnému povrchu a jedinečným fyzikálním vlastnostem. Zlaté nanočástice mohou být syntetizovány do různých tvarů. Jejich charakteristickou vlastností je povrchová plazmonové rezonance, díky které jsme mimo jiné schopni je citlivě detekovat pomocí mikroskopie v temném poli. Je možné je účinně modifikovat různými ligandy (např. léčivy, protilátkami, aptamery) a tuto schopnost využít k cílené vazbě na tkáň např. při doručování léčiv. Konjugované zlaté nanočástice se dají aplikovat i v diagnostice nádorových buněk. Fototermální terapie spočívá ve specifickém navázání zlatých nanočástic na nádorovou tkáň, kde po ozáření světelným paprskem o frekvenci blízké infračervené oblasti přemění světelnou energii na tepelnou a tím poškodí buňky ve svém okolí. Zatím nejasné je toxické působení zlatých nanočástic. Modifikace zlatých nanočástic se s velkým očekáváním zkoumají v cílené nádorové terapii, protože se zde naskýtá nástroj selektivní destrukce nádorových buněk.
|
host ::
RSS.