|
|
Enzyme-Based Impedimetric Biosensor dotted with gold nanoparticles
Košelová, Zuzana ; Fohlerová, Zdenka
This research delves into the realm of biosensor improvement through the utilization of gold nanoparticles (Au NPs). The primary objective is to assess the impact of differentsized Au NPs on sensor performance, specifically investigating whether 100 nm or 20 nm nanoparticles prove more favourable to enhancement. Moreover, we aim to inspect the biosensor's response to varied concentrations of Au NPs, unravelling the involved collaboration between nanoparticle size, concentration, and overall sensor properties. This modification of commercial electrodes with Au NPs, could be way for enhancing surface area and enzyme immobilization. Notably, the investigation also explores the potential drawbacks associated with increasing nanoparticle concentration and offers insights into optimizing biosensor design. It has been observed that while 20 nm Au NPs slightly decreased impedance values at higher glucose concentrations, 100 nm Au NPs, conversely, exhibited an increase in capacitive behaviour. Equally crucial is the parameter chosen for constructing the calibration curve. From impedance values at low frequencies of alternating voltage, such as 2 Hz, a lower Limit of Detection (LOD) is obtained. However, the analysis of Rct in the case of 20 nm Au NPs reveals a broader range of glucose concentrations falling within the calibration area. Through a comprehensive analysis of electrochemical behaviour, impedance, and charge transfer resistance, we endeavour to provide contributions to the improvement of biosensor technologies.
|
|
|
Effect of spin coating on electrical properties of MXene films deposited from non-aqueous solvents
Gutsul, O. ; Szabó, Ondrej ; Pfeifer, R. ; Sasitharan, K. ; Jackivová, Rajisa ; Slobodyan, V. ; Kromka, Alexander ; Rezek, B.
We investigated the effect of spin coating parameters on the electrical properties of Ti3C2 MXene thin films deposited from non-aqueous suspensions in N,N-dimethyl formamide (DMF) and N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) on gold interdigitated electrodes (IDE). The electrical properties of DMF-MXenes and NMP-MXenes films are characterized by impedance spectroscopy (4 Hz - 8 MHz at 1 V) using gold IDE with 25 µm gap. The electrical conductivity of MXene films decreases with increasing spin coating speed from 300 to 900 rpm. The series resistance (Rs) and double layer capacitance remain similar (Cdl). In all cases, MXenes deposited from DMF have five orders of magnitude higher electrical conductivity (lower Rct) than MXene films deposited from NMP. It is correlated with the thin film morphology obtained by scanning electron microscopy (SEM). These findings can be useful for possible application of MXenes as charge transport layers in hybrid photovoltaic devices.
|
|
|
Model transportu elektrického náboje v perovskitech a jejich prekurzorech
Raška, Vilém ; Pospíšil, Jan (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Práce se zabývá analýzou a určením základních elektrických parametrů perovskitových materiálů. Obsahuje teoretickou část pojednávající o elektrických vlastnostech a transportu náboje v pevných látkách. Poté následuje experimentální část, kde je několik vzorků chloridových a bromidových perovskitových materiálů podrobeno měřením VA charakteristiky a impedanční spektroskopii. Na základě experimentálních dat jsou poté vytvořeny modely, pomocí kterých jsou určeny požadované parametry vzorků a rozložení stavů.
|
|
|
Studium vlastností vícevrstvých perovskitových struktur
Gabzdyl, Adam ; Kratochvíl, Matouš (oponent) ; Pospíšil, Jan (vedoucí práce)
Bakalářská práce je zaměřena na optické, elektrické a dielektrické vlastnosti perovskitů a jejich vícevrstvých struktur pro využití v optoelektrických aplikacích. Připraveny a studovány byly vzorky olovnatého MAPbI3 a bezolovnatého Cs3Bi2I9 perovskitu ve fotovoltaickém článku struktury FTO/SnO2/perovskit/spiro-OMeTAD/Au. Optoelektrické vlastnosti byly stanoveny stejnosměrným měřením voltampérových charakteristik a dielektrické vlastnosti metodou impedanční spektroskopie. Bylo stanoveno, že při této struktuře fotovoltaického článku jsou olovnaté perovskity vhodnějším materiálem pro optoelektrické aplikace než bezolovnaté perovskity, protože vykazují mnohonásobně vyšší účinnost přeměny sluneční energie a disponují výhodnějšími elektronovými procesy.
|
|
|
Studium interakce DNA a doxorubicinu elektrochemickými metodami na nanostrukturovaných elektrodách
Přibyl, Jakub ; Fohlerová, Zdenka (oponent) ; Kynclová, Hana (vedoucí práce)
Nádorová onemocnění jsou jednou z nejčastějších příčin úmrtnosti po celém světě, z tohoto důvodu, je věnována velká pozornost protinádorovým léčivům. Doxorubicin spadá do kategorie nejpoužívanějších nádorových léčiv. Metodou elektrochemické impedanční spektroskopie byly zkoumány vlastnosti zlatých elektrod bez nanesených nanočástic a elektrod s nanesenými zlatými nanočásticemi. Pomocí voltametrických měření jsme detekovali doxorubicin a zkoumali interakce doxorubicinu s oligonukleotidy na zlatých elektrodách bez nanočástic a elektrodách modifikovanými zlatými nanočásticemi.
|
|
|
Elektrolyty s rozpouštědly typu sulfolanu
Máca, Josef ; Zatloukal, Miroslav (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá studiem aprotických elektrolytů pro zvýšení bezpečnosti pro použití v lithno-iontových akumulátorech. Zvýšení bezpečnosti je stanoveno pomocí bodu vzplanutí jednotlivých elektrolytů, současně jsou vyhodnocovány další parametry důležité pro použití v akumulátorech. Rozsah použitelnosti teplot daných elektrolytů, je omezen bodem tuhnutí. Bod tuhnutí je měřen pomocí kryoskopie. Z elektrických vlastnosti je měřena měrná vodivosti elektrolytu.
|
|
|
Výzkum interkalačních vlastností elektrodových materiálů založených na přírodním grafitu
Bílek, Lukáš ; Máca, Josef (oponent) ; Libich, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou lithium-iontových akumulátorů. Práce se zaměřuje na zápornou elektrodu lithium-iontového akumulátoru tvořenou přírodním grafitem. První část této práce představuje seznámení s elektrochemickými články. V teoretické části se práce zabývá SEI vrstvou, charakteristickými vlastnostmi lithium-iontových akumulátorů, jejich výhodami a nevýhodami, operačním principem a využitím lithium-iontových akumulátorů. Praktická část práce se zaměřuje na zápornou elektrodu, její elektrochemické vlastnosti, zejména stanovení difúzního koeficientu. Práce se zabývá elektrochemickou impedanční spektroskopií (EIS) a jejím využitím při stanovení ekvivalentního náhradního obvodu a výpočet difúzního koeficientu.
|
|
|
Tištěné izolační mezivrstvy
Olejníková, Marie ; Zmeškal, Oldřich (oponent) ; Dzik, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá přípravou a studií tištěných izolačních mezivrstev na bázi titaničitanu barnatého. Zkoumalo se složení inkoustových formulací a způsob depozice, které měly vliv na výsledné vlastnosti vrstev. Složení bylo optimalizováno pomocí typu přidaného pojiva. Tisk byl zprostředkován pomocí metody sítotisku. Charakterizace připravených vrstev byla provedena za použití kontaktní profilometrie a optické mikroskopie. Dielektrické vlastnosti vrstev byly následně analyzovány metodou impedanční spektroskopie.
|
|
|
Charakterizace optických a energetických vlastností fotovoltaických článků
Mocharová, Zuzana ; Chladil, Ladislav (oponent) ; Novák, Vítězslav (vedoucí práce)
V diplomové práci jsou popsány teoretické poznatky k tématu charakterizace optických a energetických vlastností fotovoltaických článků pomocí fotoimpedanční spektroskopie, které zahrnují vývoj a princip článků, vlastnosti materiálů fotovoltaických článků, vysvětlení elektromagnetického vlnění, spektrofotometrie a impedanční spektroskopie, následně popis měřicího přístroje a použitých metod měření. V experimentální části je u každé měřící metody popsán postup nastavení programu, dále jsou u některých metod vypracovány tabulky s naměřenými a dopočítanými hodnotami a součástí každé metody jsou pro přehled grafy z naměřených hodnot s následným vyhodnocením.
|
|
|
Studium elektrických a dielektrických vlastností alkalicky aktivovaných aluminosilikátů se zvýšenou elektrickou vodivostí
Florián, Pavel ; Pavlík, Zbyšek (oponent) ; Matiašovský, Peter (oponent) ; Zmeškal, Oldřich (vedoucí práce)
Tato dizertační práce je zaměřena na studium elektrických a dielektrických vlastností kompozitních materiálů na bázi alkalicky aktivovaných aluminosilikátů s příměsemi různých uhlíkových částic. Tyto materiály připravené z alkalicky aktivované vysokopecní strusky, křemenného písku, sodného vodního skla jako alkalického aktivátoru, vody, dispergátoru a malého množství elektricky vodivé uhlíkové příměsi (uhlíkových sazí, grafitového prášku, uhlíkových vláken nebo uhlíkových nanotrubiček) ke zlepšení elektrických vlastností se mohou používat například ke konstrukci sníh rozpouštějících, odmrazujících a sebe-monitorujících systémů. Ke stanovení elektrických a dielektrických vlastností vzorků těchto materiálů byly využity jejich volt-ampérové charakteristiky a impedanční spektra. Při analýze impedančních spekter byly využity ekvivalentní (náhradní) elektrické obvody. Výsledky byly korelovány s tepelnými vlastnostmi těchto struktur.
|
host ::
RSS.