|
|
Studium thiofenových oligo-kopolymerů: syntéza a optoelektronické vlastnosti
Krajčovič, Jozef ; Mazal,, Ctibor (oponent) ; Kapička, Vratislav (oponent) ; Friedl, Zdeněk (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá syntézou a studiem thiofenových monomerů, oligomerů a kopolymerů. Syntéza pomocí oxidativní polymerizace poskytla thieno[3,4-b]pyrazinové deriváty pro přípravu nové série kopolymerů na bázi 3-dodecylthiofenu a pyrazinových monomerů. Chemickou optimalizací Kumadova kaplinku byla vyvinuta efektivní syntetická metoda přípravy 3-alkylthiofenů a thiofenových oligomerů. Metoda je realizovatelná i v multikilogramovém měřítku s možností přechodu do poloprovozní produkce. Druhá část disertační práce je zaměřena na syntézu a studium nových sloučenin na bázi thiofenu, které se skládají jak z 2,3-diaza-1,3-butadienových můstků se dvěma koncovými chromofory, tak i z molekul, ve kterých jsou dvě thiofenové jednotky propojené v -poloze pyrazinovým nebo hydrazinovým můstkem. Konečně byl syntetizován nový typ alternujícího regulárního kopolymeru 2,2´:5´,2´´-terthiofen-5,5´-dikarboxylové kyseliny (TDCA) s polyethylenoxidem (PEO). Použití TEM techniky prokázalo tvorbu polymerních nanosubjednotek ve formě separovaných fází v pevném stavu.
|
|
|
Příprava polymerů na bázi diketopyrrolopyrrolů (DPP) pro organickou elektroniku
Solanský, Lukáš ; Veselý, Dominik (oponent) ; Cigánek, Martin (vedoucí práce)
Moderní svět je zatížen závislostí na elektrické energii a problémy s její výrobou. Velice výhodný způsob zisku elektrické energie je pomocí fotovoltaiky. Křemíkové solární články jsou však náročné a drahé na výrobu s velkým ekologickým dopadem. Z tohoto důvodu je snaha přejít na solární články založené na organických polovodičích. Mezi ně se řadí např. polymery na bázi diketopyrrolopyrrolu (DPP). Teoretická část této závěrečné práce pojednává o organické elektronice, vodivých polymerech a polymerech na bázi DPP, jejich vlastnostech a možnostech využití. Dále popisuje nejběžnější syntetické přístupy vedoucí k DPP polymerům. Experimentální část této závěrečné práce popisuje přípravu intermediátů nutných pro syntézu výsledných DPP polymerů pomocí Stilleovy reakce. Thiofenový derivát DPP byl nejprve N,N’-alkylován a následně bromován. Dále byly připraveny organocínaté intermediáty, které se společně s dibromovaným derivátem DPP účastní polymerace.
|
|
|
Organické polovodiče a součástky
Kočer, Martin ; Doc.Ing.Ota Salyk, CSc. (oponent) ; Špinka, Jiří (vedoucí práce)
Předložená bakalářská práce se v úvodní části zabývá obecnými vlastnostmi organických polovodičů, jejich strukturou a vlastnostmi vybraných představitelů. Prostřední část je věnována některým způsobům nanášení organických polovodičů a organickým součástkám. Závěrečná praktická část se zabývá výrobou polyanilinových vzorků a jejich analýzou.
|
|
|
Pokročilé materiály pro organickou elektroniku a bioelektroniku
Šudomová, Lucie ; Márová, Ivana (oponent) ; Weiter, Martin (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je zaměřena na charakterizaci vlastností organických materiálů s vlastnostmi polovodičů a to z hlediska jejich potencionálního využití v bioelektronických aplikacích. Teoretická část obsahuje rešerši na téma základní charakteristiky organických materiálů pro organickou elektroniku a bioelektroniku. Jsou zde popsány jak základní struktury a obecné vlastnosti látek vhodných pro využití v bioelektronických aplikacích, tak základní principy zařízení pro bioelektronické aplikace a jejich využití. Praktická část zahrnuje přípravu tenkých vrstev ze dvou typů látek: na bázi polymerů (Poly(3-hexylthiofen-2,5-diyl) a Poly(3,4-ethylendioxythiofen):poly(styren sulfonová kyselina)), a na bázi nízkomolekulárních organických látek (Diketopyrrolopyrrol a 6,13-Bis(triisopropylsilylethynyl)pentacen) První část experimentu je zaměřena na charakterizaci vlastností použitých látek. Druhá část zkoumá biokompatibilitu v rámci reakce s mikroorganismy.
|
|
|
Příprava polymerů na bázi diketopyrrolopyrrolů (DPP) pro organickou elektroniku
Solanský, Lukáš ; Veselý, Dominik (oponent) ; Cigánek, Martin (vedoucí práce)
Moderní svět je zatížen závislostí na elektrické energii a problémy s její výrobou. Velice výhodný způsob zisku elektrické energie je pomocí fotovoltaiky. Křemíkové solární články jsou však náročné a drahé na výrobu s velkým ekologickým dopadem. Z tohoto důvodu je snaha přejít na solární články založené na organických polovodičích. Mezi ně se řadí např. polymery na bázi diketopyrrolopyrrolu (DPP). Teoretická část této závěrečné práce pojednává o organické elektronice, vodivých polymerech a polymerech na bázi DPP, jejich vlastnostech a možnostech využití. Dále popisuje nejběžnější syntetické přístupy vedoucí k DPP polymerům. Experimentální část této závěrečné práce popisuje přípravu intermediátů nutných pro syntézu výsledných DPP polymerů pomocí Stilleovy reakce. Thiofenový derivát DPP byl nejprve N,N’-alkylován a následně bromován. Dále byly připraveny organocínaté intermediáty, které se společně s dibromovaným derivátem DPP účastní polymerace.
|
|
|
Nanostructured conducting polymer composites
Minisy, Islam ; Bober, Patrycja Magdalena (vedoucí práce) ; Kovalčík, Adriána (oponent) ; Lisak, Grzegorz (oponent)
Vodivé polymery kombinují elektrické vlastnosti polovodičů s materiálovými vlastnostmi organických polymerů. Polypyrrol (PPy) a polyanilin (PANI) jsou nejvíce studovanými polymery díky relativně vysoké elektrické vodivosti (několik jednotek S cm−1 ), dobré stabilitě v běžném prostředí, jednoduchosti přípravy, dobré zpracovatelnosti a nízké ceně. Organická barviva mají podobné vlastnosti jako surfaktanty se zajímavou schopností vytváření různých organizovaných struktur ve vodě, které mohou při přípravě upravovat morfologii PPy do různých nanostruktur, a to ve vysokém výtěžku a se zlepšenou vodivostí. V této práci, PPy byl připraven v přítomnosti kationtových barviv, safraninu a fenosafraninu, a aniontového barviva, methylčerveně, s cílem získat různé nanostruktury. Byl pečlivě zkoumám vliv koncentrace barviva a molárního poměru oxidant/pyrrol na fyzikálně chemické vlastnosti vytvářeného PPy. Pyrrol byl polymerován ve zmrzlém reakčním mediu při −24 řC v přítomnosti safraninu, Acid Blue 25, a methyloranže. Přípravené jednorozměrné nanostruktury vykázaly vysoký výtěžek a zlepšenou vodivost, kdy nejvyšší vodivost 175 S cm−1 byla získána při použití safraninu. Polypyrrolové nanotrubky připravené v přítomnosti methyloranže byly karbonizovány při 650řC v inertní atmosféře a následně pokryty polypyrrolem...
|
|
|
Organic-inorganic polymers - synthesis and characterization of hybrid polymers and nanocomposites
Depa, Katarzyna ; Strachota, Adam (vedoucí práce) ; Matějka, Libor (oponent) ; Sedláček, Jan (oponent)
V první části této práce byly syntetizovány termo-citlivé hydrogely na bázi poly(N- isopropylakrylamid)u (PNIPAm), které byly vyztuženy nanočásticemi siliky, resp. alternativními nebo přídavnými fázemi plniva. Byly připraveny porézní hydrogely PNIPAm plněné nano-SiO2, které vykazovaly zvýšenou silovou odezvu (až 100 g) na změny teploty. Tohoto výsledku bylo dosaženo několikanásobným zvýšením tloušťky stěn pórů, cestou snížení obsahu rozpouštědla (sloužícího jako porogen) při syntéze. Obdobná optimalizace silové odezvy byla provedena také pro analogické gely vyztužené nano-TiO2, ve kterých byl ovšem účinek nanoplniva slabší. Částečná interkalace amylopektinového škrobu do divinyl-síťovaných neporézních i porézních gelů PNIPAm několikanásobně zlepšila jejich roztažnost. V případě neporézních gelů bohatých na škrob bylo dosaženo velmi rychlého a rozsáhlého jednosměrného odbotnání v reakci na zvýšenou teplotu (znovu-nabotnání po ochlazení pak bylo mnohem pomalejší), což bylo umožněno zvláštními vlastnostmi mezifázového rozhraní škrob-PNIPAm. V neporézních gelech PNIPAm/nano-SiO2/škrob byl pozorován velmi silný synergický efekt obou plniv, siliky a škrobu, což bylo důsledkem specifického systému vodíkových můstků mezi všemi třemi fázemi v gelu. Vysoce porézní kryogely PNIPAm/nano-SiO2/škrob vykazovaly...
|
|
|
Organic-inorganic polymers - synthesis and characterization of hybrid polymers and nanocomposites
Depa, Katarzyna ; Strachota, Adam (vedoucí práce) ; Matějka, Libor (oponent) ; Sedláček, Jan (oponent)
V první části této práce byly syntetizovány termo-citlivé hydrogely na bázi poly(N- isopropylakrylamid)u (PNIPAm), které byly vyztuženy nanočásticemi siliky, resp. alternativními nebo přídavnými fázemi plniva. Byly připraveny porézní hydrogely PNIPAm plněné nano-SiO2, které vykazovaly zvýšenou silovou odezvu (až 100 g) na změny teploty. Tohoto výsledku bylo dosaženo několikanásobným zvýšením tloušťky stěn pórů, cestou snížení obsahu rozpouštědla (sloužícího jako porogen) při syntéze. Obdobná optimalizace silové odezvy byla provedena také pro analogické gely vyztužené nano-TiO2, ve kterých byl ovšem účinek nanoplniva slabší. Částečná interkalace amylopektinového škrobu do divinyl-síťovaných neporézních i porézních gelů PNIPAm několikanásobně zlepšila jejich roztažnost. V případě neporézních gelů bohatých na škrob bylo dosaženo velmi rychlého a rozsáhlého jednosměrného odbotnání v reakci na zvýšenou teplotu (znovu-nabotnání po ochlazení pak bylo mnohem pomalejší), což bylo umožněno zvláštními vlastnostmi mezifázového rozhraní škrob-PNIPAm. V neporézních gelech PNIPAm/nano-SiO2/škrob byl pozorován velmi silný synergický efekt obou plniv, siliky a škrobu, což bylo důsledkem specifického systému vodíkových můstků mezi všemi třemi fázemi v gelu. Vysoce porézní kryogely PNIPAm/nano-SiO2/škrob vykazovaly...
|
|
|
Study of electrical and dielectric properties of conducting polymers
Varga, Martin ; Prokeš, Jan (vedoucí práce) ; Petzelt, Jan (oponent) ; Pfleger, Jiří (oponent)
Název práce: Studium elektrických a dielektrických vlastností vodivých polymerů Autor: Mgr. Martin Varga Katedra: Katedra makromolekulární fyziky Vedoucí disertační práce: RNDr. Jan Prokeš, CSc., KMF MFF UK Abstrakt: Transport elektrického náboje v polyanilinu a polypyrrolu byl stu- dován s ohledem na jejich různou morfologii, dále pak v souvislosti s použitím různých oxidantů, různých dopantů a též s ohledem na další modifikace při je- jich přípravě. Mechanismus transportu náboje je diskutován v rámci kombi- nace různych modelů popisujících transport v neuspořádaných systémech. Tento přístup je vhodný z důvodu heterogenní struktury vodivých polymerů. Byl také studován vliv vody na vodivost, v dlouhočasové limitě je pro vzorky lisované do tablet navrženo vysvětlení jevu na základě difúzního modelu. Zkoumali jsme stabilitu polypyrrolových nanotrubek v silně zásaditých prostředích a také jejich stárnutí, a to pomocí stejnosměrných i střídavých měřicích technik. Vodivost stu- dovaných materiálů při jejich přirozeném stárnutí zůstává stejného řádu i po dvou letech, avšak při deprotonaci v silných alkáliích nebo při zrychleném stárnutí za zvyšených teplot klesá vodivost polymerů o několik řádů....
|
|
|
Studium stejnosměrných a střídavých charakteristik polyanilinu v závislosti na technologii přípravy
Varga, Martin ; Prokeš, Jan (vedoucí práce) ; Valentová, Helena (oponent)
Našim cílem v předložené práci je provést a vyhodnotit stejnosměrné a střídavé charakteristiky materiálů založených na polyanilinu. K dosažení tohoto cíle bylo použito několika experimantálních metod a zařizení. Také je nastíněn teoretický úvod do problematiky. Vlastním jádrem práce je zkoumání závislosti elektrické vodivosti na teplotě a tlaku a také stárnutí dvou systémů (kompozitů) s ohledem na různé způsoby přípravy, např. různé dopanty a jejich molární koncentrace, původ a obsah anorganické složky a způsob polymerizace. Rovněž je diskutována shoda s teoretickými modely.
|
host ::
RSS.