|
|
Mechanical Properties of Microstructural Components of Inorganic Materials
Wasserbauer, Jaromír ; Palou, Martin (oponent) ; Drábik,, Milan (oponent) ; Havlica, Jaromír (vedoucí práce)
The doctoral thesis deals with study of structural and mechanical properties of inorganic materials. Goal is to find the weakest (mechanically) phases and interfaces of material. By affecting these structures it should be possible consequently produce a material with better mechanical properties. Due to the large amount of used methods the basic theory is discussed always in the beginning of relevant chapter. Similarly, due to the considerable amount of results every chapter includes partial conclusions. The work is divided in three parts. The first deals with the introduction of the possibilities of modeling micro-mechanical properties and performing of experiments that allow assessment of the scope of some model. In second part itis performed an overview of current possibilities of indentation tests for measuring mechanical properties of structural components of concrete and the practical managing of methods suitable for use for materials research examined at our faculty. In third part the method of identifying the weakest points in structure of inorganic binders is proposed and validation on the particular material examined at our faculty is performed. The methods used in this doctoral thesis are: calorimetry, ultrasonic testing, uniaxial compression, nanoindentation, correlative microscopy and scanning electron microscopy with energy dispersive spectrometer. Partial results are a complete characterization of cementitious materials, specification of existing knowledge and finding the optimal procedure for characterization. The main result is an innovative approach that leads to a positive effect on the material.
|
|
|
Porovnání mikroskopických diagnostických metod
Veselý, Jakub ; Tihlaříková, Eva (oponent) ; Čudek, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá popisem a porovnáním diagnostických metod transmisní elektronové mikroskopie, rastrovací elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil. V úvodu práce je uveden popis jednotlivých diagnostických metod. Následuje experimentální část zabývající se diagnostikou vzorku feritické chromové oceli metodami rastrovací elektronové mikroskopie, mikroskopie atomárních sil, transmisní elektronové mikroskopie a vyhodnocením a interpretací naměřených výsledků. V závěru práce je uvedeno srovnání, výhody a nevýhody použitých diagnostických metod.
|
|
|
Studium elektrodových materiálů pro Li-Ion akumulátory pomocí elektronové mikroskopie
Kaplenko, Oleksii ; Čudek, Pavel (oponent) ; Kazda, Tomáš (vedoucí práce)
Cílem této práce je popsat vliv teploty na strukturu a chemické složení elektrodových materiálů pro Li-Ion akumulátory. V teoretické části práce je popsána obecná problematika a terminologie baterií a jejich dělení. Ke každému druhu baterií je blíže popsáno několik konkrétních typů. Samostatná kapitola je věnována lithiovým článkům, a to hlavně Li-Ion akumulátorům. Vzhledem k rozmanitosti složení lithium-iontových akumulátorů jsou v dalších podkapitolách hlouběji rozebrány nejpoužívanější katodové (s důrazem na LiFePO4, LiMn1/3Ni1/3Co1/3O2) a anodové materiály (s důrazem na Li4Ti5O12). Další kapitola popisuje použité analytické metody, a to elektronovou mikroskopii, energiovo-disperzní spektroskopii a termomechanickou analýzu. Praktická část je věnován popisu jednotlivých experimentů a dosažených výsledků.
|
|
|
Studium toxicity antimikrobiálních krytů ran a perspektivních nových nanomateriálů
Kozlíčková, Hana ; Vojtová, Lucy (oponent) ; Zajíčková, Lenka (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem toxicity vybraných komerčních antimikrobiálních krytů ran (StopBac STERILE, obsahující ionty stříbra a Traumacel Biodress Disinfect, obsahující chlorhexidin) a antimikrobiálního nanomateriálu, poskytnutého laboratořemi CEITEC VUT Brno. V experimentální části práce je popsána příprava tohoto polykaprolaktonového nanomateriálu, na který byla následně deponována vrstva mědi magnetronovým naprašovacím systémem BESTEC (MAGNETRON). Dále byla navržena metoda pro studium cytotoxicity jednotlivých krytů s antimikrobiálními přídavky. Tyto testy byly prováděny in vitro na buněčných kulturách metodou luhování materiálů v laboratořích Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Zjistili jsme, že s výjimkou chlorhexidinu, nízké koncentrace účinných látek vyluhovaných z materiálů podporovaly proliferaci studovaných buněk, při vysokých koncentracích docházelo i k cytotoxickým efektům. Byla provedena i analýza jednotlivých materiálů pomocí rastrovací elektronové mikroskopie a energeticky disperzní rentgenové spektroskopie.
|
|
|
Studium přípravy keramických membrán
Matějková, Michaela ; Částková, Klára (oponent) ; Bartoníčková, Eva (vedoucí práce)
V bakalářské práci byla vypracována literární rešerše zabývající se přípravou keramických membrán vhodných pro energetické aplikace (membránové reaktory, palivové články) a materiálů vhodných pro jejich přípravu. Na základě literární rešerše byla provedena polymerační glycinová syntéza vybraných keramických materiálů. Jako výchozí materiál byly zvoleny zirkonáty (Ba-Zr-O), které byly dopovány cerem, železem, hliníkem a manganem. Výsledné připravené prášky byly dále zpracovány na tuhé membrány pomocí uniaxálního lisování a slinování (relativní hustota těles až 93% t. h.). Poté byl studován vliv dopantů na vlastnosti (jako fázové složení, morfologie prášků a mikrostruktura keramik) připravených prášků i keramických membrán. K vyhodnocení byla použita rentgenová analýza, rastrovací elektronová mikroskopie, analýza specifického měrného povrchu a simultánní termická analýza.
|
|
|
Hydrogely na bázi semi-interpenetrovaných sítí polyethylenglykolu
Kadlecová, Michaela ; Kalina, Michal (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaobírá optimalizací přípravy hydrogelů na bázi polymerních sítí polyethylenglykolu s inkorporací semi-interpenetrující polymerní sítě a následnou chemicko-fyzikální charakterizací připravených hydrogelů. Z řad modifikací polyethylenglykolů byl vybrán polyethylenglykol diakrylát jako modelový materiál pro tvorbu hydrogelů. Na základě toho došlo k optimalizaci přípravy využívající UV fotopolymerizaci. Po optimalizaci přípravy došlo k výběrů a následné inkorporaci polyelektrolytu. Jako modelový polyelektrolyt byl vybrán polystyrensulfonát sodný. Následně došlo k základní charakterizaci a porovnání připravených hydrogelů na bázi polyethylenglykol diakrylát s přídavkem polyeletrolytu a bez něj. K základní charakterizaci bylo využito botnání, reologie, rastrovací elektronové mikroskopie a pomocí experimentálního studia difúze byly zkoumány transportní vlastnosti.
|
|
|
Zobrazování deformace kovových materiálů pomalými elektrony
Piňos, Jakub ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Kasl, Josef (oponent) ; Frank, Luděk (vedoucí práce)
Rastrovací elektronová mikroskopie patří k běžným technikám analýzy moderních strojírenských materiálů. Rozvoj různých zobrazovacích technik umožňuje volit vhodný způsob pozorování pro získání nových informací o vzorku. Tato práce se zabývá přímým zobrazením deformace v kovových vzorcích pomocí rastrovací mikroskopie pomalými elektrony v průběhu in-situ tahové zkoušky. Experimenty byly provedeny na vzorcích z čisté mědi. V průběhu zkoušek byly získány snímky umožňující sledovat vývoj vlivu deformace na mikrostrukturu materiálu od jeho prvních projevů ve struktuře při intenzitách plastické deformace 3-4% až po extrémní plastickou deformaci na čele trhliny.
|
|
|
Studium toxicity antimikrobiálních krytů ran a perspektivních nových nanomateriálů
Kozlíčková, Hana ; Vojtová, Lucy (oponent) ; Zajíčková, Lenka (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem toxicity vybraných komerčních antimikrobiálních krytů ran (StopBac STERILE, obsahující ionty stříbra a Traumacel Biodress Disinfect, obsahující chlorhexidin) a antimikrobiálního nanomateriálu, poskytnutého laboratořemi CEITEC VUT Brno. V experimentální části práce je popsána příprava tohoto polykaprolaktonového nanomateriálu, na který byla následně deponována vrstva mědi magnetronovým naprašovacím systémem BESTEC (MAGNETRON). Dále byla navržena metoda pro studium cytotoxicity jednotlivých krytů s antimikrobiálními přídavky. Tyto testy byly prováděny in vitro na buněčných kulturách metodou luhování materiálů v laboratořích Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Zjistili jsme, že s výjimkou chlorhexidinu, nízké koncentrace účinných látek vyluhovaných z materiálů podporovaly proliferaci studovaných buněk, při vysokých koncentracích docházelo i k cytotoxickým efektům. Byla provedena i analýza jednotlivých materiálů pomocí rastrovací elektronové mikroskopie a energeticky disperzní rentgenové spektroskopie.
|
|
|
Využitelnost různých technik porozimetrie při studiu vnitřní struktury biopolymerních hydrogelů
Zahrádka, Jan ; Pekař, Miloslav (oponent) ; Sedláček, Petr (vedoucí práce)
Hlavním cílem této diplomové práce je výběr, optimalizace a testování vhodných metod pro studium vnitřní struktury hydrogelových materiálů. Zaměřuje se převážně na studium velikosti pórů s potenciálním využitím v základním a aplikovaném výzkumu těchto materiálů. Hlavní pozornost byla směřována do vytvoření kvalitní literární rešerše, která rozšiřuje povědomí o použitelnosti jednotlivých metod. V experimentální časti bylo klíčovým faktorem otestování konvenčních porozimetrických metod (rtuťová intruzní porozimetrie, BET analýza a DSC termoporometrie) pomocí referenčních porézních materiálů, na základě jejichž analýzy byly jednotlivé metody vzájemně porovnávány. Po optimalizaci jejich postupu s využitím referenčních materiálů byly tyto techniky využity k analýze modelových hydrogelů na bázi polyvinylalkoholu. Na základě této analýzy byly metody porovnávány z pohledu přípravy vzorku, časové a finanční náročnosti, ale především z pohledu rozsahu měření jednotlivých metod v porovnání s rozmezím deklarovaných hodnot velikostí pórů polyvinylakoholových hydrogelů.
|
|
|
Růst Mycobacterium smegmatis na agarovém médiu a agarovém médiu pokrytém celofánovou folií - morfologická a proteomová studie
Ramaniuk, Volha ; Weiser, Jaroslav (vedoucí práce) ; Beranová, Jana (oponent)
Tvorba biofilmů je jednou z nejčastěji používaných strategií umožňujících bakteriím přežít nepříznivé podmínky. Většina bakterií, včetně patogenů jako je například Mycobacterium tuberculosis, je schopna tvořit tyto trojrozměrné struktury. Zástupci rodu Mycobacterium se hojně vyskytují v přírodě, ale mohou způsobit i vážné problémy v případě výskytu ve zdravotnických zařízeních a na umělých náhradách v lidském těle. V našich experimentech jsme použili jako modelový organismus nepatogenní kmen Mycobacterium smegmatis mc2 155. Pomocí binokulární lupy a rastrovací elektronové mikroskopie jsme zkoumali morfologii tří- a šestidenních kolonií (v podstatě biofilmů) na agarových plotnách a agarových plotnách pokrytých celofánem. Zjistili jsme, že typ povrchu, stejně jako zdroj uhlíku, mají velký vliv na morfologii kolonií M. smegmatis. Následně jsme izolovali proteomy z kultur rostoucích na povrchu agaru a celofánu, a z planktonicky rostoucí kultury. Dvojrozměrná elektroforéza byla použita jako hlavní proteomická metoda. Proteinové profily, získané pomocí elektroforetických gelů, byly analyzovány pomocí softwaru PDQuest. Výsledky kvalitativních a kvantitativních analýz jsme porovnali pomocí Vennových diagramů. Identifikovali jsme 7 unikátních bílkovin, které by mohly být specifické pro adhezi M. smegmatis...
|
host ::
RSS.