|
|
Noise, Transport and Structural Properties of High Energy Radiation Detectors Based on CdTe
Šik, Ondřej ; Lazar, Josef (oponent) ; Navrátil, Vladislav (oponent) ; Grmela, Lubomír (vedoucí práce)
Because of demands from space research, healthcare and nuclear safety industry, gamma and X-ray imaging and detection is rapidly growing topic of research. CdTe and its alloy CdZnTe are materials that are suitable to detect high energy photons in range from 10 keV to 500 keV. Their 1.46 -1.6 eV band gap gives the possibility of high resistivity (10^10-10^11 cm) crystals production that is high enough for room temperature X-ray detection and imaging. CdTe/CdZnTe detectors under various states of their defectiveness. Investigation of detector grade crystals, crystals with lower resistivity and enhanced polarization, detectors with asymmetry of electrical characteristics and thermally degenerated crystals were subject of my work in terms of analysis of their current stability, additional noise, electric field distribution and structural properties. The results of the noise analysis showed that enhanced concentration of defects resulted into change from monotonous spectrum of 1/f noise to spectrum that showed significant effects of generation-recombination mechanisms. Next important feature of deteriorated quality of investigated samples was higher increase of the noise power spectral density than 2 with increasing applied voltage. Structural and chemical analyses showed diffusion of metal material and trace elements deeper to the crystal bulk. Part of this work is also focused on surface modification by argon ion beam and its effect on chemical and morphological properties of the surface.
|
|
|
Teplotní dergadace dřeva s aplikací retardérů hoření
Woffová, Helena ; Poláčik, Ján (oponent) ; Šnajdárek, Ladislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá hořením dřeva a vlivem retardérů na jeho průběh. Teoretická část je tvořena rešeršní studií chemického složení dřeva a procesů, jenž probíhajících při jeho spalování. Dále jsou zde rozebrány vlivy retardérů na tyto procesy a metody jejich zkoumání. V experimentální části je provedena termogravimetrická analýza vybraného retardéru a její vyhodnocení.
|
|
|
Termická degradace izolačních materiálů z kabelového průmyslu
Kučera, Filip ; Krbal, Michal (oponent) ; Pelikán, Luděk (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je seznámit se s vlastnostmi a parametry izolačních materiálů různých druhů (PVC, PE). Změřit tyto vlastnosti pomocí zařízení Tettex 2830/2831. Provést teoretický rozbor stárnutí izolačních materiálů a navrhnout postup pro tvorbu termické degradace. Na závěr zjistit, jak se změní vlastnosti izolačních materiálů, elektrická pevnost a mechanické vlastnosti vlivem provedené termické degradace.
|
|
| |
|
|
Testování zpracovatelské stability polypropylenu roubovaného IAH
Hampapa, Břetislav ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá testováním zpracovatelské stability polypropylenu roubovaného IAH (PP-g-IA). V teoretické části byly shrnuty dosud známé poznatky ohledně termické degradace derivátů kyseliny itakonové a polypropylenu (PP). V experimentální části byly vzorky připraveny z nemodifikovaného polypropylenu (PP) (Borsodchem, Maďarsko) a polypropylenu roubovaného anhydridem kyseliny itakonové (PP-g-IA), opakovanou degradací polymeru v extrudéru. Teplota trysky extrudéru byla 230 °C, otáčky 20 RPM, čas průchodu 4 min. Pomocí FT-IR spektroskopie byly sledovány funkční skupiny polymerů PP a PP-g-IA. Dále byl pozorován úbytek koncentrace naroubovaného itakonanhydridu v PP-g-IA. V závěru byly naměřeny hodnoty MVR podle normy ISO 1133, při teplotě 230 °C a závaží o hmotnosti 2,16 kg.
|
|
|
Termální degradace hyaluronanu
Šimáčková, Marcela ; David, Jan (oponent) ; Chytil, Martin (vedoucí práce)
Tepelná stabilita a degradace hyaluronanu (HA) byla v rámci této diplomové práce zkoumána u HA s molekulovou hmotností 90–130 kDa a u HA s molekulovou hmotností 1 500–1 750 kDa. K výzkumu byly použity metody reologie, SEC-MALLS, TGA a DSC. Nízkomolekulový HA byl podroben zkoumání časové závislosti degradace, kdy byl před samotnou přípravou roztoků sušen při teplotě 90 °C po dobu 30 minut a 60 minut. U vysokomolekulového HA byla zkoumána nejen časová, ale i teplotní závislost degradace. V případě zkoumání časové závislosti degradace byl vysokomolekulový HA před přípravou roztoků sušen při teplotě 75 °C v časovém rozmezí od 15 minut do 120 minut. Při přípravě roztoků pro zjištění teplotní závislosti degradace byl pak vysokomolekulový HA sušen po dobu 30 minut v rozmezí teplot od 60 °C do 90 °C. U nízkomolekulového HA byla prokázána tepelná stabilita, nedocházelo tedy k poklesu molekulové hmotnosti a roztoky nevykazovaly výrazný pokles viskozity. U vysokomolekulového HA tepelná stabilita prokázána nebyla, k degradaci vlivem teploty sušení, ale i času sušení docházelo, což se projevilo výrazným poklesem molekulové hmotnosti a viskozity roztoků. Zatímco v případě použití teploty sušení 60 °C došlo k poklesu molekulové hmotnosti přibližně o 5 %, při teplotě sušení 90 °C se molekulová hmotnost snížila přibližně o 20 % oproti nesušenému HA. Z tohoto důvodu byl vysokomolekulový HA dále zkoumán i pomocí metod TGA, kde bylo sledováno snížení vlhkosti vzorků HA v závislosti na teplotě sušení, a DSC, kde bylo cílem zjistit teploty, při kterých dochází k odpaření vlhkosti obsažené ve vzorku HA v závislosti na jeho formě (nesušeného HA, sušeného HA a lyofilizovaného HA) a dále teplo potřebné k odpaření vlhkosti ze vzorku HA. Na závěr tohoto výzkumu byly získané výsledky u vysokomolekulového HA porovnány s výsledky jiného procesu sušení – lyofilizací, která se ukázala jako velmi šetrná metoda sušení, protože k poklesu molekulové hmotnosti u lyofilizovaného HA oproti nesušenému HA téměř nedocházelo.
|
|
|
Morphogenesis and Viscoelastic Properties of Dimethacrylate Networks
Bystřický, Zdeněk ; Lehocký, Marián (oponent) ; Bradna, Pavel (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
The thesis deals with the investigation of dimethacrylate networks morphogenesis. Simple model resin mixtures used in this work were based on the monomers, which are typically employed as the components of matrix systems of dental resin composites. Kinetics and mechanisms of polymer networks formation were studied with respect to a structure of monomers, molar ratio of comonomers, and a concentration of the radical polymerization initiation system. Calculated profiles of functional groups conversion and polymerization rate were used as a basis for understanding and interpretation of mechanisms of networks morphogenesis and comparison with known models. Furthermore, kinetics of thermal degradation process was studied because it is closely related to the morphology of the networks. Then, temperature dependence of viscoelastic modulus was determined and the relationship between supramolecular structure of dimethacrylate networks and their viscoelastic response within the given temperature range was quantified. Polymerization kinetics was studied by differential photo-calorimetry (DPC) and infrared spectroscopy (FTIR). Process of thermal degradation was analyzed using thermo-gravimetric analysis (TGA). Viscoelastic parameters were measured using dynamic-mechanical analysis (DMA). Reactivity of dimethacrylate systems is derived from the molecular structure of monomers, because it affects mobility of reacting species during polymerization. Kinetics of polymerization is controlled by diffusion. Rate of diffusion is given by the monomer rigidity, concentration of functional groups, and an impact of physical interactions. The mobility restrictions, affecting growing chains, pendant side chains and free monomers, lead to monomolecular termination of macroradicals and limited degree of conversion. Since the mobility is restricted severely from the early phases of the reaction, i.e. from the gel point, phase separation is suppressed despite any potential thermodynamic instability, and the copolymerization process is random. This was confirmed by identification of single glass transition temperature in DMA experiments of copolymers. Heterogeneous character of morphogenesis is related to a varying reactivity of pendant functional groups. In the early phases of the polymerization, propagation proceeds via intramolecular attack of the radical site to the pendant, leading to the primary cycle formation. Probability of the cyclization is increased by flexibility of the monomer backbone. Heterogeneity of the curing reaction is characterized by formation of internally crosslinked structures, i.e. microgels, followed by their interconnections. On contrary, rigidity of the monomer leads to a higher effectivity of crosslinking and more homogeneous morphology of the corresponding networks. Presence of the inhomogeneities, characterized by coexistence of structurally distinct regions, is related to a two-step mechanism of thermal decomposition. Progress of the storage modulus and the glass transition temperature correlate with the network stiffness, effectivity of crosslinking, and the presence of physical interactions that reinforce the structure beyond the scope of covalent crosslinking. Structural heterogeneity is manifested by broad transition region indicating wide variations in relaxation times. Experimental data are in qualitative correlation with the numerical models that simulates kinetics of free radical network polymerization.
|
|
|
Využití pyrolýzy pro získání kapalných paliv
Hruška, Daniel ; Bělohradský, Petr (oponent) ; Hudák, Igor (vedoucí práce)
Hlavní náplní předkládané bakalářské práce je rešerše problematiky pyrolýzních jednotek. Důraz je přitom kladen na zjednodušený popis jejich funkce, procesů a chemických dějů, které při zpracování odpadu a biomasy v pyrolýzních jednotkách probíhají, porovnání výhod a nevýhod daných typů pyrolýzních reaktorů a analýza produktů získaných pyrolýzou. Práce se také věnuje kvalitativnímu porovnání výsledného produktu získaného pyrolýzou, který se používá pro energetické účely s běžně užívanými palivy. Poslední část práce je věnována zjednodušenému matematicko-chemickému modelu výpočtu energetické bilance a porovnání vlastností paliva získané pyrolýzou a některých běžně užívaných paliv.
|
|
|
Termická degradace izolačních materiálů z kabelového průmyslu
Kučera, Filip ; Krbal, Michal (oponent) ; Pelikán, Luděk (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je seznámit se s vlastnostmi a parametry izolačních materiálů různých druhů (PVC, PE). Změřit tyto vlastnosti pomocí zařízení Tettex 2830/2831. Provést teoretický rozbor stárnutí izolačních materiálů a navrhnout postup pro tvorbu termické degradace. Na závěr zjistit, jak se změní vlastnosti izolačních materiálů, elektrická pevnost a mechanické vlastnosti vlivem provedené termické degradace.
|
|
|
Morphogenesis and Viscoelastic Properties of Dimethacrylate Networks
Bystřický, Zdeněk ; Lehocký, Marián (oponent) ; Bradna, Pavel (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
The thesis deals with the investigation of dimethacrylate networks morphogenesis. Simple model resin mixtures used in this work were based on the monomers, which are typically employed as the components of matrix systems of dental resin composites. Kinetics and mechanisms of polymer networks formation were studied with respect to a structure of monomers, molar ratio of comonomers, and a concentration of the radical polymerization initiation system. Calculated profiles of functional groups conversion and polymerization rate were used as a basis for understanding and interpretation of mechanisms of networks morphogenesis and comparison with known models. Furthermore, kinetics of thermal degradation process was studied because it is closely related to the morphology of the networks. Then, temperature dependence of viscoelastic modulus was determined and the relationship between supramolecular structure of dimethacrylate networks and their viscoelastic response within the given temperature range was quantified. Polymerization kinetics was studied by differential photo-calorimetry (DPC) and infrared spectroscopy (FTIR). Process of thermal degradation was analyzed using thermo-gravimetric analysis (TGA). Viscoelastic parameters were measured using dynamic-mechanical analysis (DMA). Reactivity of dimethacrylate systems is derived from the molecular structure of monomers, because it affects mobility of reacting species during polymerization. Kinetics of polymerization is controlled by diffusion. Rate of diffusion is given by the monomer rigidity, concentration of functional groups, and an impact of physical interactions. The mobility restrictions, affecting growing chains, pendant side chains and free monomers, lead to monomolecular termination of macroradicals and limited degree of conversion. Since the mobility is restricted severely from the early phases of the reaction, i.e. from the gel point, phase separation is suppressed despite any potential thermodynamic instability, and the copolymerization process is random. This was confirmed by identification of single glass transition temperature in DMA experiments of copolymers. Heterogeneous character of morphogenesis is related to a varying reactivity of pendant functional groups. In the early phases of the polymerization, propagation proceeds via intramolecular attack of the radical site to the pendant, leading to the primary cycle formation. Probability of the cyclization is increased by flexibility of the monomer backbone. Heterogeneity of the curing reaction is characterized by formation of internally crosslinked structures, i.e. microgels, followed by their interconnections. On contrary, rigidity of the monomer leads to a higher effectivity of crosslinking and more homogeneous morphology of the corresponding networks. Presence of the inhomogeneities, characterized by coexistence of structurally distinct regions, is related to a two-step mechanism of thermal decomposition. Progress of the storage modulus and the glass transition temperature correlate with the network stiffness, effectivity of crosslinking, and the presence of physical interactions that reinforce the structure beyond the scope of covalent crosslinking. Structural heterogeneity is manifested by broad transition region indicating wide variations in relaxation times. Experimental data are in qualitative correlation with the numerical models that simulates kinetics of free radical network polymerization.
|
host ::
RSS.