|
|
Analýza účinnosti fotokatalytického efektu u povrchových úprav
Holubová, Petra ; Žák, Antonín (oponent) ; Žižková, Nikol (vedoucí práce)
Práce se zabývá možným využitím fotokatalytického efektu ve stavební praxi. Povrchy s takovým typem úpravy mají schopnost tzv. samočistícího efektu. Na základě rešerše byly sepsány základní principy hodnocení fotokatalytických látek a jeho možné aplikace. Dále byla nastíněna problematika špinění fasádních omítek. Za cíl bylo kladeno analyzovat účinnost fotokatalytického efektu u povrchových úprav. K navrhnuté omítkové směsi byl přidán fotokatalyzátor o dvou typech (anatas a rutil) a dvou koncentrací (2 % a 5 %). Dále byly vzorky znečišťovány barvivy a prachovými částicemi a poté byly vzorky uloženy do zkušební komory QUV nebo vystaveny klimatickým podmínkám v exteriéru. Na vzorcích byla hodnocena fotoaktivita jednotlivých omítkových směsí na základě barevnostní změny během testování. Omítka s TiO2 ve formě anatasu dávkovaný v 5 %, dle modifikovaného hodnocení na základě standardů UNI 11259 a JIS 1703-2:2007, vykazovala fotokatalytické vlastnosti, a tím docházelo k procesu samočištění.
|
|
|
Electrodeposition of thin layers TiO2
Jakubis, Ivan ; Vondrák, Jiří (oponent) ; Sedlaříková, Marie (vedoucí práce)
This work deals with issues of electrochromism and making active electrochromic film of titanium dioxide. By using various precursors consisting titanium element active film was electrodeposited on glass substrates covered with transparent conductive thin-film In2O3:Sn (ITO). Electrochromic characteristics of these substrates that were electrodeposited for different times and with different voltage have been studied. Than there has been studied the impact of various annealing temperatures on electrochromic characteristics.
|
|
|
Příprava a charakterizace vláknitých vrstev pomocí elektrostatického zvlákňování pro piezoaplikace
Svobodová, Anežka ; Kaštyl, Jaroslav (oponent) ; Částková, Klára (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá přípravou a charakterizací kompozitních vláknitých vrstev na bázi PVDF připravených pomocí elektrostatického zvlákňování. Jako plniva byly použity keramické částice TiO2, BaTiO3 a BCZT. Vlákna byla připravena s obsahem 10, 20, 30, 40 a 50 % těchto částic a následně byly charakterizována jejich morfologie, zastoupení piezoaktivních fází a dielektrická charakteristika. Byl ukázán vliv přítomnosti částic na průměr vlákna a na podíl krystalinity polymeru. Velikost částic významně ovlivnila jejich distribuci ve vláknech. Piezoelektrické částice dále ovlivnily obsah elektroaktivních fází beta a gamma. Nejvyšší podíl elektroaktivních fází byl stanoven u vláken plněných BaTiO3, který dosahovala až 98 %. U vlákenen s BaTiO3, byly dále naměřeny hodnoty dielektrické konstanty, které dosahovaly oproti předpokladu nižších hodnot díky vysoké porozitě připravených vláken. Připravená vlákna lze považovat za perspektivní nejen pro piezoaplikace, proto bude dále studována optimalizace jejich přípravy a měření elektrických charakteristik.
|
|
|
New nanodevices for electronics - fabrication and characterization
Márik, Marian ; Husák,, Miroslav (oponent) ; Mikulík,, Petr (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
This work proposes a technique for fabrication of a self-ordered nanostructures for electrical applications. The devices were prepared by anodic oxidation in two lengths and three different heat treatments. The structural characterization using SEM, TEM and EDX technics, respectively, were evaluated from structural and material point of view as well. The unique root structure of the highly self-ordered nanocolumn arrays was evaluated and compared after three different heat treatments: as anodized, vacuum annealed and air annealed, respectively. The possible crystallographic orientation of the columns was not observed, however the nano-crystallites under the root structures were found. The electrical study about the devices shown resistive switching behavior (RS), diode like behavior and a capacitive coupled diode like behavior as well. The active surface, from RS point of view, for the switching mechanism is at the top of the nanocolumns and the gold top electrode. The Schottky barrier height of the Ti/TiO2 interface was calculated with two methods, and it was lower than 1,11 eV for all three devices.
|
|
|
Fotokatalytický rozklad vody oxidovými polovodiči modifikovanými grafenem/grafenoxidem
Marek, Jiří ; Čáslavský, Josef (oponent) ; Cihlář, Jaroslav (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na téma alternativního získávání vodíku jako energetického zdroje budoucnosti pomocí fotokatalytického rozkladu vody v přítomnosti polovodičových materiálů - zejména modifikovaného a nemodifikovaného TiO2. Cílem práce jsou syntézy nanostrukturních oxidových, grafen/grafenoxidových částic a jejich kompozitů a studium jejich struktury a fotokatalytických vlastností při fotolýze vody. Produkty syntéz jsou popsány z hlediska jejich fázového složení, měrného povrchu a fotokatalytické aktivity. Základním přínosem práce je popis vlivu alkalických chelátových činidel na hydrotermální nízkoteplotní syntézu bifázového TiO2 a dále popis vlivu modifikace bifázového TiO2 grafenem resp. grafenoxidem na výslednou fotoaktivitu kompozitů.
|
|
|
Plazmochemické úpravy substrátů a vrstev v R2R režimu
Patakyová, Sylvia ; Homola,, Tomáš (oponent) ; Dzik, Petr (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá porovnaním vlastností dvoch typov oxidu titaničitého, ktorý je vďaka svojim polovodivým vlastnostiam komerčne využívaný vo fotoaktívnych vrstvách. Hlavným dôvodom ich porovnávania je ich rozdielna cena a tým aj možný dosah na priemyselné využitie. Fotoaktívne vrstvy vytvorené viacerými technikami mokrého nanášania sú ošetrené atmosferickou plazmou. Vplyv plazmy na jednotlivé kompozity je skúmaný elektroanalytickými metódami. Voltametrické a chronoamperometrické charakteristiky poukazujú na závislosť aktivity substrátu na čase či vzdialenosti plazmatického opracovania. Pomocou SEM metódy boli nasnímané povrchy kompozitov a analyzované vzájomné povrchové vlastnosti neopracovaných kompozitov a vplyvu siloxanového spojiva.
|
|
|
Fotokatalytická aktivita vícevrstvých tištěných struktur TiO2
Potočková, Lucie ; Pekárková, Jana (oponent) ; Dzik, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá přípravou vrstev oxidu titaničitého sol-gel procesem. Vrstvy byly nanášeny metodou materiálového tisku na sodnovápenaté sklo. Tloušťka vrstvy byla řízena opakovaným nanášením. Takto byly připraveny vícevrstvé povlaky TiO2. Povrch vrstev byl zkoumán optickou mikroskopií a skenovací elektronovou mikroskopií. Fotokalalytická aktivita připravených vzorků byla studována na modelové sloučenině 2,6-dichlorindofenolu. Byl sledován vliv počtu vrstev TiO2 a intenzity UV záření na velikost rychlostní konstanty degradace 2,6-dichlorindofenolu. Dále byly studovány foto-indukované hydrofilní vlastnosti těchto vrstev.
|
|
|
Příprava a vlastnosti organokřemičitých pojiv pro nanočásticové vrstvy oxidu titaničitého
Svoboda, Tomáš ; Cihlář, Jaroslav (oponent) ; Dzik, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá přípravou organokřemičitého polymeru, který by bylo možné použít jako pojivo pro fotokatalytické vrstvy na bázi oxidu titaničitého. Hlavním důvodem pro začlenění pojiva do fotokatalytických vrstev je nejen zlepšení mechanických vlastností, ale především by pojivo mohlo pomoci při výrobě nízkoteplotních fotokatalytických vrstev, které by bylo možné nanášet na materiály citlivé na teplo, jako jsou plasty. Tím by mohly vznikat vrstvy na flexibilních materiálech, které by se mohli jednoduše tvarovat do jakéhokoli tvaru. Práce se zaměřuje na syntézu polymerního organokřemičitého pojiva z organokřemičitého prekurzoru a následnou charakterizaci pojiva. Byla provedena měření povrchového napětí, viskozity, hustoty, XRD, termické analýzy roztoků křemičitého pojiva. Následně byly připraveny kompozice oxidu titaničitého s tímto pojivem, které byly tištěny a vrstvy byly ošetřovány pomocí UV a plazmatem. Ošetřené vrstvy byly zkoumány pomocí FT-IR a byla provedena voltamperometrická charakteristika.
|
|
|
Studium degradace léčiv s využitím pokročilých oxidačních procesů
Bílková, Zuzana ; Čáslavský, Josef (oponent) ; Beklová, Miroslava (oponent) ; Zachariášová,, Milena (oponent) ; Vávrová, Milada (vedoucí práce)
V současnosti je odbornou i laickou veřejností často diskutována problematika výskytu ženských pohlavních hormonů, estrogenů a gestagenů, ve vodních ekosystémech. Tyto látky steroidní struktury představují pro konvenční čistírenské a úpravárenské technologie využívané ve vodárenství často obtížně odstranitelné kontaminanty. V dané souvislosti mohou být vhodnou technikou pokročilé oxidační procesy, které jsou založeny na in situ tvorbě vysoce reaktivních hydroxylových radikálů. Předkládaná dizertační práce se zabývá studiem kinetiky a degradačních meziproduktů fotokatalytického rozkladu sedmi vybraných ženských pohlavních hormonů (estron, -estradiol, estriol, ethinylestradiol, diethylstilbestrol, progesteron a norethindron). Experimenty probíhaly v laboratorním skleněném reaktoru, který byl vybaven energeticky úspornými LED diodami s emisní vlnovou délkou 365 nm a imobilizovaným fotokatalyzátorem ve formě pětivrstvého filmu TiO2 naneseného na skleněném nosiči. Pracováno bylo s modelovými vzorky vody o počáteční koncentraci hormonů 1 mg·l-1 a průběh reakcí byl sledován metodou HPLC-MS. V daném systému vykázaly všechny zájmové látky s výjimkou estriolu velmi výrazný sklon k adsorpci. V případě estriolu byla na základě Langmuir-Hinshelwoodova modelu určena hodnota formální rychlostní konstanty fotokatalytického rozkladu pro dvě různé počáteční koncentrace, 0,5527 hod-1 (1 mg·l-1) a 0,1929 hod-1 (5 mg·l-1); porovnáním těchto hodnot bylo zjištěno, že se zvyšující se koncentrací degradované látky probíhá rozklad pomaleji (při 5násobném zvětšení počáteční koncentrace poklesla hodnota formální rychlostní konstanty téměř na třetinu). Dále bylo zaznamenáno devět degradačních meziproduktů fotokatalytického rozkladu estriolu a na základě hmotnostních spekter navržena jejich struktura. Ve druhém tematickém okruhu práce byla pozornost věnována vývoji SPE-HPLC-MS metody pro stanovení ženských pohlavních hormonů v reálných vzorcích vody, zejména pak optimalizaci extrakčního kroku. Výsledný proces zpracování vzorků zahrnoval kromě extrakce na kolonkách Supel™ Select HLB s 200 mg sorbentu i odstranění mechanických nečistot, extrakci hormonů z pevného podílu zachyceného na filtračním materiálu, okyselení vzorku a přečištění extraktu na florisilových kolonkách Supelclean™ ENVI-Florisil®. Optimalizovaná metoda byla použita pro stanovení koncentrace ženských pohlavních hormonů ve dvou brněnských řekách, Svitavě a Svratce. Ve většině případů byla koncentrace pod mezí detekce, případně pod mezí stanovitelnosti.
|
|
|
Transparentní polykrystalické keramické materiály s kubickou strukturou
Kučera, Jan ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Maca, Karel (vedoucí práce)
Předložená práce je zaměřena na studium vlivu parametrů přípravy na optické vlastnosti polykrystalického kubického ZrO2 (stabilizovaného 8 mol.% Y2O3). Dále se práce zabývá dopováním kubického ZrO2 pomocí TiO2 a jeho vlivem na luminiscenční vlastnosti ZrO2. Zkoumané vzorky byly připraveny pomocí uniaxiálního lisování (10 MPa), následného izostatického lisování za studena (300 a 700 MPa), beztlakého slinování (1340–1380 °C, 10 min) a izostatického lisování za horka (1200–1400 °C, 4 hod, 200 MPa). V práci bylo prokázáno, že na optické vlastnosti má zásadní vliv teplota izostatického lisování za horka, tloušťka vzorku a také vlnová délka dopadajícího záření. Bylo dosaženo maximální přímočaré optické propustnosti 68,8 %, což je 90,5 % z teoretického limitu pro kubický ZrO2 při vlnové délce dopadajícího záření 632,8 nm. K přípravě dopovaného ZrO2 byla využita metoda nasákání keramického polotovaru za sníženého tlaku a metoda míchání prášků. Maximum excitačního spektra se s dopováním posunulo z 295 nm (4,20 eV) pro nedopované ZrO2 na 320 nm (3,87 eV) pro dopované vzorky. Dopování vedlo ke zvýšení intenzity emise oproti čistému ZrO2 až 23krát. Maximální intenzity emise při vlnové délce 545 nm bylo dosaženo u vzorků dopovaných nasákáním s nominálním obsahem 0,1 mol.% TiO2.
|
host ::
RSS.