|
|
Vliv kalandrování na vlastnosti elektrod lithno-iontových baterií
Svoboda, Lukáš ; Kazda, Tomáš (oponent) ; Čech, Ondřej (vedoucí práce)
Při výrobě lithno-iontových baterií je snaha dosáhnout co největší hustoty energie, respektive kapacity při zachování velikosti článku. Důležitým krokem ve výrobním procesu baterie je kalandrování elektrod. Způsob jeho provedení, zejména kalandrovací tlak a tím i výsledný kompresní poměr elektrodové vrstvy, ovlivňuje zásadním způsobem charakteristiky baterie. Jedná se o proces, při kterém je elektrodový materiál nanesený na proudovém kolektoru lisován určitým tlakem a je tak snížena jeho porozita a tloušťka. Cílem této bakalářské práce je nalézt vhodný stupeň kalandrování, při kterém bude dosahováno nejvyšší měrné kapacity a zároveň bude zachována dostatečná životnost v průběhu cyklování baterie.
|
|
|
Nový elektrochemický biosenzor pro detekci poškození DNA způsobeného chemickými karcinogeny
Blašková, Marta ; Vyskočil, Vlastimil (vedoucí práce) ; Zima, Jiří (oponent)
Předkládaná bakalářská práce je zaměřena na vývoj a využití jednoduchého a levného elektrochemického DNA biosenzoru pro detekci poškození DNA způsobeného chemickými karcinogeny. K jeho přípravě byla použita elektroda ze skelného uhlíku (GCE), mezi jejíž výhody patří široké potenciálové okno nebo dobře obnovitelný povrch. Použitá DNA byla nízkomolekulární DNA z lososích spermií. První část práce je věnována optimalizaci přípravy biosenzoru a jeho charakterizaci, která byla provedena za použití několika elektrochemických technik - cyklické voltametrie (CV), square-wave voltametrie (SWV) a elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS). Zkoumán byl také vliv způsobu imobilizace DNA na kvalitu odezvy biosenzoru. Vyzkoušeny byly dva přístupy: 1) samovolná adsorpce DNA zaschnutím zásobního roztoku DNA na povrchu GCE a 2) adsorpční akumulace DNA na povrch GCE z roztoku (zvolena jako optimální přístup). Druhá část práce se zabývá detekcí poškození DNA různými chemickými karcinogeny. Byly testovány čtyři modelové látky: flutamid (antiandrogenní protinádorové léčivo), 4-nitro- 3-(trifluormethyl)anilin (NTMA; metabolit flutamidu), 2-aminoanthracen (genotoxický polutant životního prostředí ze skupiny aminoderivátů polycyklických aromatických uhlovodíků (APAH)) a anthracen (perzistentní polutant životního...
|
|
|
Katalytické a adsorpční vlastnosti papainu a jeho derivátů
Lachmanová, Štěpánka ; Hudeček, Jiří (vedoucí práce) ; Karpenko, Vladimír (oponent)
Aminokyselinová sekvence papainu (EC 3.4.22.2) obsahuje 212 aminokyselin. Jeho jediná volná sulfhydrylová skupina je lokalizována v aktivním centru proteinu. Vhodně zvolené organometalické komplexy se mohou vázat pouze na tuto volnou -SH skupinu. Takto připravené syntetické metaloproteiny mají jiné elektrochemické vlastnosti než samotný papain. V rámci této diplomové práce byly studovány elektrochemické vlastnosti papainu a jeho derivátů se zaměřením na katalytické vylučování vodíku. Za použití chronopotenciometrie byly porovnány katalytické vlastnosti papainu a jeho tří derivátů. Práce byla doplněna zkoumáním elektrochemických vlastností organometalických komplexů ruthenia použitých pro modifikaci papainu, které doposud nebyly elektrochemicky studovány. Proces katalytického vylučování vodíku probíhá v adsorbovaném stavu. Práce byla proto doplněna studií adsorpčních vlastností papainu na substrátech o různé hydrofobicitě
|
|
|
Stříkané pracovní elektrody elektrochemických senzorů
Lechner, Filip ; Majzlíková, Petra (oponent) ; Prášek, Jan (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá optimalizací tlustovrstvé pracovní elektrody pro stanovení látek ve vodných roztocích. Elektroda je tvorena kontaktním prívodem z platiny a aktivního povrchu modifikovaného vícestennými uhlíkovými nanotrubicemi. V teoretické cásti práce je popsána technologie tlustých vrstev, vlastnosti a výroba uhlíkových nanotrubic, úvod do elektrochemie a elektroanalytických metod pro stanovení látek ve vodných roztocích. V praktické cásti je popsána realizace pracovních elektrod metodou tlustých vrstev a jejich následná modifikace nástrikem aktivní vrstvy z uhlíkových nanotrubic. Dále je popsána charakterizace pripravených elektrod pomocí elektronové mikroskopie, voltametrických metod a elektrochemické impedancní spektroskopie. V záveru jsou shrnuty dosažené výsledky, a na základe jejich vyhodnocení je vybrán nejvhodnejší typ pracovní elektrody pro reprodukovatelné elektrochemické analýzy.
|
|
|
Hodnocení elektrochemických charakteristik hořčíkové slitiny AZ61 připravené metodou squeeze casting
Pikner, Jan ; Hadzima, Branislav (oponent) ; Fintová, Stanislava (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá elektrochemickou charakterizací korozních vlastností hořčíkové slitiny AZ61 připravené metodou squeeze casting. Teoretická část se zaměřuje na vlastnosti slitiny AZ61, vlivy legujících prvků na hořčíkové slitiny a korozi. Experimentální část se pak zabývá určením elektrochemických charakteristik slitiny AZ61 s různým stavem povrchu v roztoku 0,1 M NaCl. Pomocí potenciodynamických zkoušek byl určen korozní potenciál Ekor a korozní proudová hustota ikor. Z elektrochemické impedanční spektroskopie byl určen polarizační odpor slitiny. Na základě naměřených výsledků byl diskutován vliv výroby, chemického složení, struktury a povrchové úpravy (broušení a leštění) na korozní charakteristiky dané slitiny.
|
|
|
Hodnocení elektrochemických charakteristik tvářené hořčíkové slitiny AZ61
Kotek, Jakub ; Minda, Jozef (oponent) ; Fintová, Stanislava (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá hodnocením elektrochemických charakteristik tvářené hořčíkové slitiny AZ61. K tomuto hodnocení elektrochemických charakteristik byla použita elektrochemická impedanční spektroskopie a potenciodynamická zkouška. Pomocí elektrochemické impedanční spektroskopie byly zjištěny hodnoty polarizačního odporu a pomocí potenciodynamických zkoušek byly zjištěny hodnoty korozního potenciálu a korozní proudové hustoty. Jako korozní prostředí byl použit roztok chloridu sodného o koncentraci 0,1 mol·dm-3. Výstupem práce je zjištění vlivu výroby, chemického složení a úpravy povrchu na korozní vlastnosti hořčíkové slitiny.
|
|
|
Zjišťování charakteristik olověného akumulátoru impedančním měřením
Vaculík, Sebastian ; Neoral, Jiří (oponent) ; Abraham, Pavel (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá měřením impedanční charakteristiky kladné experimentální elektrody novou, ve světě ojedinělou, čtyřbodovou metodou střídavým proudem. Teoretická část obsahuje stručný úvod do elektrochemických zdrojů, kam patří i olověné akumulátory, na kterých bylo měření prováděno. Dále je zde popsán princip elektrochemické impedanční spektroskopie a analýza dat, získaných touto metodou, pomocí náhradních obvodů, tvořených pasivními prvky. Experimentální část je věnována popisu měřicího přípravku, pomocí kterého bylo realizováno připojení k měřicímu přístroji, a programu usnadňujícího zpracování výsledků. Hlavním cílem této práce bylo seznámit se s problematikou olověných akumulátorů a s principy impedančního měření. V praktické části pak provést první měření pomocí nové dvoukrokové metody střídavým proudem, založené na elektrochemické impedanční spektroskopii.
|
|
|
Elektrodové materiály pro lithno-iontové akumulátory
Čech, Ondřej ; Oriňáková, Renáta (oponent) ; Paidar,, Martin (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Obsahem této dizertační práce je příprava a studium vlastností elektroaktivních elektrodových materiálů pro lithno-iontové akumulátory. Práce je rozdělena na dvě části: první z nich se zabývá výzkumem v oblasti syntézy kompozitního materiálu pro kladnou elektrodou založeném na LiFePO4. V druhé části je publikován výsledek výzkumu použití monoklinického TiO2(B) pro elektrodu zápornou. Cílem této práce je v obou nalézt takový postup přípravy, který umožní vyrobit tyto materiály v co nejvyšší fázové čistotě. Materiál LiFePO4 je dále modifikován pomocí uhlíkatých vodivostních příměsí různého typu a jsou zkoumány strukturní a elektrochemické vlastnosti ve vztahu k těmto modifikacím. V případě monoklinického TiO2(B) bude zkoumán vztah procesních parametrů přípravy a elektrochemických vlastností tohoto materiálu a dále pak vliv zbytkových alkalických iontů na stabilitu, kapacitu a zatěžovací charakteristiky.
|
|
|
Techniky přípravy elektrod s nanostrukturovaným povrchem a jejich charakterizace
Hrdý, Radim ; Trnková, Libuše (oponent) ; Janderka,, Pavel (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
Nanostruktury fixované na pevném povrchu či koloidní nanočástice dnes pronikají do všech oblastí lidského života, oblast senzoriky a detekce nevyjímaje. Tato disertační práce pojednává o výrobě nanostruktur na povrchu planárních elektrod s využitím uspořádané šablony z oxidu hlinitého jako jedné z mnoha možných technik pro zvětšení aktivního povrchu elektrody, vytvoření unikátních typů povrchů se specifickými vlastnostmi a možnostmi jejich aplikace v oblasti elektrochemické a biochemické detekce. Jako hlavní technika je zde využita metoda anodické oxidace hliníkové vrstvy a využití její schopnosti transformace do nevodivé nanoporézní membrány. Výroba kvalitní membrány s úzkou distribucí velikostí pórů na různých typech metalických multivrstev je jednou z klíčových experimentálních částí této práce. Je zde řešeno několik problémů spojených s její výrobou v tenkovrstvých systémech především odstranění oxidové bariéry mezi nanoporézní maskou a vodivým substrátem. Další částí práce je použití této masky pro výrobu metalických nanostruktur formou elektrolytického vylučování do nanopórů. Vyrobené nanostruktury v podobě nanodrátů, nanotyčinek nebo nanoteček byly charakterizovány pomocí elektronové rastrovací mikroskopie a energiově disperzní nebo vlnově disperzní rentgenovou spektroskopií. Pro výrobu nanostrukturovaných elektrod využitelných v detekci biomolekul byl zvolen povrch tvořený zlatými nanostrukturami z důvodu biokompatibility zlata. Tyto elektrody byly dále charakterizovány pomocí elektrochemické impedanční spektroskopie a cyklické voltametrie. Výsledky těchto charakterizací ukázaly významný vliv geometrických parametrů nanostruktur a jejich rozdílné chování vzhledem k holým planárním elektrodám (bez nanostruktur) včetně změn velikosti elektrochemické aktivní plochy. Jako modelové biomolekuly pro studium potencionálního využití vyrobených zlatých nanostruktur v biosenzorice byly zvoleny guanin a glutation.
|
|
|
Elektrochemická impedanční spektroskopie jako charakterizační metoda modifikovaných nanostrukturovaných elektrod
Vrbová, Eva ; Urbánková, Kateřina (oponent) ; Hrdý, Radim (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá nanostrukturovanými povrchy, nanočásticemi a elektro- chemickými charakterizačními metodami, jako jsou cyklická voltametrie, diferenčně pulzní voltametrie a elektrochemická impedanční spektroskopie. Cílem této diplomové práce je teoretická rešerše problematiky výroby a charakterizace modifikovaných nano- strukturových elektrod. Součástí praktické části je výroba biomodifikovaných nanostruk- turovaných elektrod metodou anodizace W/Al vrstev s následnou galvanickou depozicí zlata nebo depozicí rtuti, modifikace těchto elektrod kyselinou 11-merkaptoundekanovou a bovine serum albuminem (BSA). Součástí práce jsou i SEM snímky nanostrukturova- ných elektrod, měření kontaktního úhlu těchto elektrod a vytvoření elektrického obvodu s následnou simulací průběhů.
|
host ::
RSS.