|
|
Utilization of nanomaterials for organic electronic and photovoltaics
Flimel, Karol ; Žídek, Jan (oponent) ; Weiter, Martin (vedoucí práce)
The study of the new materials potentially usable for organic photovoltaic and electronics are getting very important from the point of ecological and financial view. Organic electronic devices are getting more and more popular and it is only up to us to search for the new ones that are able to improve their physical properties. The aim of this thesis is to search for materials like have been mentioned above which have very good semiconducting properties. Solutions of pure materials and its mixtures with different concentrations of fullerene have been investigated by ultra-violet spectroscopy, classical fluorescence and time resolved spectrometry. Mainly, were studied the influence of the central atom and side substituents for the optical and electronical properties of our materials of interest. With adding fullerene was observed quenching phenomena of the fluorescence, because all these new materials show usually high photoluminescence. Based on the given results, the most suitable materials had been chosen to provide trial of making organic solar cell, and therefore investigated by the mean of electric measurements (direct current).
|
|
|
Zpracování dat pro tomografickou rekonstrukci
Dospiva, Jindřich ; Žídek, Jan (oponent) ; Zikmund, Tomáš (vedoucí práce)
Práce se zabývá zpracováním dat z rentgenového tomografického systému. Zejména se zaměřuje na popis úprav projekcí probíhající před tomografickou rekonstrukcí. Dále je navržen konkrétní postup zpracování dat ze systému Nano3DX využitím otevřeného softwaru ASTRA tomography toolbox, která umožňuje v prostředí MATLAB provádět tomografickou rekonstrukci na grafické kartě. Ve stejném prostředí je navíc přidána korekce na pohyb vzorku během měření, filtrace šumu v projekcích a výpočet polohy osy rotace. Na závěr jsou výsledky navrženého postupu srovnány se softwarem na zpracování od výrobců přístroje.
|
|
| |
|
|
Modelling of Chemical Processes
Al Mahmoud Alsheikh, Amer ; Bártlová,, Milada (oponent) ; Urban,, Ján (oponent) ; Žídek, Jan (vedoucí práce)
In this thesis the study of the fragmentation process of certain molecule is presented and it has been used to know the nature of fragmentation products. This work is concentrated to the calculation of fragmentation energy of the molecule using ab initio quantum chemistry methods and density functional theory (DFT) calculations and with a support by experiment. The influence of the computational method, basis set, and the geometry of molecule on simulation has been presented. It was compared the fragmentaion of methylphenylsilane (MPS), dimethylphenylsilane (DMPS) and trimethylphenylsilane (TMPS). The fragmentation was initiated by electron impact ionization (EII). The mass spectrometry technique was used to the analysis of the composition of fragmentation products from MPS and TMPS. The fragmentation products measured in this work were interpreted with respect to the ionization energy, appearance energies of fragments and bond dissociation energy of selected bonds. The results for MPS and TMPS were completed with DMPS previously published experimental data in order to have the series of similar compounds, which differ only by number of CH3 groups. Even the structurally similar molecules have significantly different fragmentation behavior. Comparison with the theoretical bond dissociation energies calculated using the DFT calculations has been presented. Using the combined experimental and theoretical approaches we have focused our recent studies to the common features as well as basic differences of the fragmentation schemes of all the three molecules. We proposed subtraction of two hydrogen atoms during plasma induced fragmentation process. The subtraction of H2 molecule, specific for MPS but rarely observed also in the other two compounds was also of high interest in our studies. It can run in two mechanisms: i. subtraction of two hydrogens one-by-one and ii. dissociation of H2 in one step. We can predict which mechanism is more probable according to the DFT calculated energy profile of reaction. The calculated predictions were in correlation with the composition of fragmentation products from experimental mass spectra.
|
|
|
Příprava roubovaných PP s různou koncentrací MA a IA
Běťák, Lukáš ; Žídek, Jan (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá přípravou a srovnáním roubovaného polypropylenu v tavenině anhydridy karboxylových kyselin. V teoretické části byly shrnuty dosavadní poznatky týkající se radikálového roubování. V experimentální části byly připraveny vzorky polypropylenu roubovaného anhydridem kyseliny itakonové (IA) a maleinové (MA). Jako iniciátor byl použit 2,5 dimethyl 2,5-bis(tert-buthylperoxy)hexan (Luperox 101). Roubování bylo prováděno v mixéru Brabender, za podmínek 210 °C, 30 RPM, reakční doba 6 minut. Hmotnostní koncentrace roubovaných monomerů byla v rozmezí 0,25 hm % až 1 hm % PP. Bylo zjištěno, že stupeň konverze je závislý na poměru koncentrací iniciátoru a monomeru. Přítomnost navázaných anhydridů karboxylových kyselin v roubovaném PP byl v přečištěných vzorcích kvalitativně stanoven FTIR spektroskopií. Kvalitativní a kvantitativní stanovení obsahu vázaných karboxylových skupin a stupně konverze bylo provedeno pomocí acido-bazické titrace.
|
|
|
Příprava materiálů na bázi reaktivně modifikovaných polyolefinů
Běťák, Lukáš ; Žídek, Jan (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Diplomová práce popisuje přípravu modifikovaných polyolefinů roubováním anhydridem kyseliny itakonové a následnou reakcí s primárními anebo sekundárními aminy (diaminododekan, aminoethylethanolamin a aminoethylpiperazin). Současné poznatky o radikálové a kondenzační modifikaci polypropylenu byly shrnuty v teoretické části, kde je popsáno i využití reaktivně modifikovaného polypropylenu. Modifikace polypropylenu byla provedena radikálovým roubováním a následnou kondenzační reakcí amino sloučenin s naroubovaným anhydridem. Příprava radikálově roubovaného polypropylenu (PP-g-IAH) byla prováděna v souběžně rotujícím dvoušnekovém extruderu Brabender (25 DSE L/D = 34) při teplotě 230 °C, otáčkách 30 RPM a reakční době 3 minuty. Hmotnostní obsah monomeru v připraveném polymeru byl 0,5 hm %. Iniciátorem reakce byl peroxid 2,5 dimethy-2,5-bis(tert-butylperoxy) hexan (Luperox 101) v molárním poměru iniciátor/monomer = 1:0,6. Následně byl PP-g-IAH modifikován aminy v molárním poměru anhydrid/amin od 1:0,3 do 1:1 v jednošnekovém extruderu Betol (1825 L/D = 39). Reaktivní extruze probíhala při teplotě 210 °C, otáčky byly 30 RPM po dobu 3 minut. Analýzou vzorků pomocí infračervené spektroskopie byla stanovena konverze roubovací a kondenzační reakce a vliv amino sloučenin na vznik amidu a imidu anhydridu. Vliv přídavku amino sloučenin na krystalinitu polymeru byl analyzován pomocí diferenciální skenovací kalorimetrie. Termická stabilita modifikovaných polymerů byla studována pomocí termogravimetrické analýzy. Reologické chování modifikovaného PP bylo analyzováno měřením komplexní viskozity.
|
|
|
Interakce hyaluronan tenzid - dynamická tenziometrie
Herzog, Milan ; Žídek, Jan (oponent) ; Pekař, Miloslav (vedoucí práce)
Cílem bylo charakterizovat interakce mezi tenzidem a negativně nabitým biopolymerem hyaluronanem sodným. Zvoleny byly dva kationické tenzidy: cetyltrimethylammonium bromid (CTAB) a tetradecyltrimethylammonium bromid (TTAB). Vzhledem k opačným nábojům hyaluronanu a obou tenzidů lze předpokládat vzájemné interakce, které se projeví například ve změně povrchového napětí. Pro studium těchto interakcí byla zvolena dynamická tenziometrická metoda – metoda maximálního tlaku v bublině. Byl sledován vliv konstantního přídavku hyaluronanu o dvou molekulových hmotnostech (90 a 1400 kDa) na změnu hodnoty povrchového napětí při zvyšující se době života bubliny. Výsledky byly také srovnány z hlediska různé iontové síly prostředí, protože vzorky byly připraveny ve vodě a v 0,15 mol/l NaCl. Získané výsledky o interakci hyaluronan-tenzid mohou sloužit nejen k popisu dynamického chování tenzidů v přítomnosti zvoleného biopolymeru, ale také v oblasti cílené distribuce léčiv.
|
|
|
Studie strukturních a mechanických vlastnosti dendrimerů
Ščudlová, Jolana ; Legut,, Dominik (oponent) ; Žídek, Jan (vedoucí práce)
Tato práce přispívá k výzkumu organizovaných nadmolekulárních struktur. Tyto struktury jsou přítomny v mnoha polymerních materiálech. Především v biomateriálech, jsou příčinnou jejich biologické aktivity. Pro modelování byly zvoleny dvě nadmolekulární struktury: kolagenové vlákno a dendrimery. Kolagen je přírodní protein s dlouhou vláknitou strukturou, která vykazuje vysokou elasticitu. Této vlastnosti se využívá pro různé aplikace. Dendrimery jsou syntetické makromolekuly s pravidelnou a vysoce rozvětvenou strukturou. Modelování jejich vlastností může být využito pro vylepšení různých molekulových modelů. Molekulární struktury kolagenového vlákna a dendrimerů byly studovány pomocí molekulární dynamiky v programu GROMACS. U kolagenového vlákna byla vyšetřována elastická deformace. V případě dendrimerů byl z molekulárního modelu počítán tvar a gyrační poloměr. Vlastnosti těchto dvou materiálů jsou dobře popsané v literatuře, proto výsledky modelování mohou být srovnány s experimentálně změřenými daty.
|
|
|
Modification of polyurethane by biodegradable poly(hydroxybutyrate)
Kupka, Vojtěch ; Žídek, Jan (oponent) ; Vojtová, Lucy (vedoucí práce)
The aim of the presented bachelor thesis was the synthesis of elastomeric polyurethane filled by biodegradable polyhydroxybutyrate. The morphology of samples was analyzed by scanning electron microscopy and mechanical properties were tested by tensile measurement. Moreover, the work deals with prediction of mechanical properties based on rubber elasticity theory. It was found that prepared specimens have a character of particle – reinforced composite materials. Corresponding to divination, the biodegradable filler content enhancement in polyurethane matrix leaded to an increase of the elastic modulus. Prediction of stress-strain curves, which was done by SEC.exe software, showed for real behavior of stress-strain curve having unreal values of network density of polymer chains. While real values of chains network density were used in simulation, stress-strain data were higher than the measured ones.
|
|
| |
host ::
RSS.