|
|
Určení strukturního stavu uhlíkaté hmoty metasedimentárních hornin pomocí Ramanovy spektrometrie
Kdýr, Šimon ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Machovič, Vladimír (oponent)
Organická hmota obsažená v sedimentárních horninách bývá za vhodných podmínek vlivem metamorfních procesů přeměněna do různě strukturně uspořádané uhlíkaté hmoty, která může při vhodných podmínkách dosáhnout strukturního stavu grafitu. V jádru západního Alpinského oblouku se vyskytují metasedimentární horniny bohaté na rozptýlenou uhlíkatou hmotu, jejichž vzorky byly studované v této diplomové práci. Vhodnou aplikací Ramanovské spektroskopie lze na základě strukturního stavu této hmoty určit teplotní rozsah metamorfózy postižené horniny. Předchozí studie se zabývaly určením strukturního stavu uhlíkaté hmoty na velkých a přesných laboratorních Ramanovských mikrospektrometrech, které neumožňují analýzu přímo v terénu. Potřeba analyzovat in situ může být zajímavá nejen na Zemi, ale také na dalších planetách a měsících naší sluneční soustavy. Při planetárních misích k Marsu bude výhoda využívat co nejmenší a nejlehčí analytická zařízení, která by mohla detekovat uhlíkatou hmotu v případě, že se zde bude vyskytovat. Je proto potřeba ověřit, zda takováto zařízení budou schopná detekovat i nízké koncentrace uhlíkaté hmoty. V současné době se rozšiřují a zdokonalují malá a přenosná zařízení, která nejsou tolik analyticky přesná jako ta laboratorní, ale s postupujícím vývojem se mohou brzy přiblížit k...
|
|
| |
|
|
Identifikace drahých kamenů pomocí přenosných Ramanovských spektrometrů: výhody a omezení měření in situ
Minaříková, Laura ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Machovič, Vladimír (oponent)
V této práci byly posuzovány možnosti použití přenosných Ramanovských spektrometrů in situ ve sbírkových prostorách. Práce je zaměřena na identifikaci kamenů a drahých kamenů historických klenotů. Měření probíhala v Praze. První měření proběhlo v Ţidovském muzeu v Praze, kde byl studován stříbrný štít na Tóru z 1. poloviny 19. století. Tento štít byl ozdoben sadou kamenů a skleněných napodobenin. Štít pochází z Polska a byl zkoumán dvěma přenosnými Ramanovskými spektrometry (excitace pomocí laserů s vlnovou délkou 785 a 532 nm). Druhé měření proběhlo v prostorách Pražské Lorety, kde jsme měli k dispozici, toho času ještě nevystavované, umělecké předměty určené pro chystanou výstavu. Jednalo se jak o šperky (náušnice, prsteny, náramky, brože), tak i o běžné předměty denní potřeby (zrcátka, mističky, flakony), či o předměty s náboženskou tématikou (převážně korunky a koruny pro Pannu Marii a jezulátko). K měření byly použity stejné přenosné Ramanovské spektrometry jako v případě štítu na Tóru. Ramanovské pásy, získané na jednotlivých objektech pomocí přenosné instrumentace, se shodovaly s referenčními hodnotami minerálů. Odchylka se pohybovala v řádu +/- 3 cm-1 , což v mnoha případech zajistilo kvalitní a dobře čitelná spektra. Přenosné ruční Ramanovy spektrometry, pracující s laserem o vlnové délce...
|
|
|
Raman spectrometry of pigments of cyanobacteria, algae and lichens in the astrobiology context
Kovács, Michal ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Osterrothová, Kateřina (oponent)
Tato práce se zabývá možností identifikace biomarkerů vybraných druhů extremofilních organismů pomocí Ramanovy spektroskopie. Zaměřuje se hlavně na vybrané sinice, řasy a lišejníky s důrazem na možnost detekce karotenoidů. Tento pigment se v Ramanovských spektrech projevuje třemi charakteristickými pásy, které reprezentují valenční vibrace C=C a C-C a deformační vibrace C-CH3 v molekulách karotenoidů. Ramanova spektra byla měřena nejen pomocí laboratorních mikrospektrometrů (λ - 514 nm a 532 nm) ale též přenosnými a příručními spektrometry (λ - 532 nm, 785 nm a 700 - 1100 nm). V případě sinic byly spektroskopické analýzy doplněny analýzami frakcí získaných pomocí vysoce účinné kapalinové chromatografie (HPLC). Tato práce kriticky hodnotí možnosti Ramanovy spektrometrie pro identifikaci karotenoidů sinic, řas a lišejníků. Vedle signálů karotenoidů je v několika případech uvedena interpretace dalších Ramanovských pásů získaných spekter, které odpovídají přítomnosti dalších biomarkerů. Získaná Ramanova spektra karotenoidů je nutno interpretovat s velkou obezřetností s ohledem na vliv několika faktorů, potenciálně způsobujících nesystematické posuny poloh Ramanových pásů (vazba karotenoidů v biologické tkáni, interakce s makromolekulami i experimentální faktory včetně spektrálního rozlišení použitých...
|
|
|
Ramanova spektrometrie karotenoidů vybraných mikroorganismů
Novotná, Julie ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Machovič, Vladimír (oponent)
Tato práce se zabývá možnostmi identifikace karotenoidů mikrobiálních kolonií pomocí Ramanovy spektroskopie. Cyanobacteria, Proteobacteria, Chlorophyta, Rhodophyta a další jsou kmeny, kterým náleží analyzované skupiny mikroorganizmů. Kultivací organizmů v laboratorních podmínkách byla získána biomasa, která se často vyznačovala pestrými barvami. Ramanova spektra byla úspěšně získána měřením lyofilizované biomasy pomocí Ramanova disperzního mikrospektrometru s excitační vlnovou délkou 514,5 nm nebo pomocí FT Ramanova spektrometru (excitace 1064 nm). Získaná data jsou porovnána se spektry pigmentových extraktů. Spektra karotenoidů jsou typická diagnostickými pásy υ1, υ2 a υ3, které jsou projevem C=C a C-C valenčních vibrací a C-CH3 deformačních vibrací. Ramanova spektrometrie je doplněna kapalinovou chromatografií (HPLC/UV-VIS) extraktů, která umožnuje účinnou separaci jednotlivých pigmentů ze směsí a jejich následnou identifikaci pomocí UV-VIS analyzátoru. Na základě porovnání výsledků z obou metod je zhodnocena úspěšnost Ramanovo analýzy a její možnosti v detekci mikrobiálních karotenoidů. Vedle typických spekter získaných ze vzorků obsahujících β - karoten je zde prezentováno spektrum i méně častých pigmentů, jako je například sarcinaxantin. Ramanova spektra kolonií mikroorganizmů akumulujících několik...
|
|
|
Využití přenosných Ramanovských spektrometrů pro detekci sulfátů: potenciální aplikace v exobiologii
Košek, Filip ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Němec, Ivan (oponent)
V dnešní době se detekce minerálních fází v podmínkách in situ stává prvořadým, leč někdy komplikovaným úkolem v mnoha geovědních oborech. Ramanova spektroskopie slouží jako výkonný nástroj pro identifikaci různých minerálů i organických sloučenin. Přednosti metody a relativní jednoduchost vedlo k jejímu možnému budoucímu využití v rámci vesmírných misí cílících na planetu Mars. Na jeho povrchu bylo zjištěno množství minerálů obsahujících vodu, včetně sulfátů. Spolu s rozvojem malých přenosných spektrometrů s různým excitačním zdrojem je zapotřebí testovat, jak Ramanova spektroskopie zvládá identifikovat sulfátové fáze v jejich přirozených podmínkách. V prvé části této práce je zkoušen v laboratorních podmínkách přenosný spektrometr vybavený laserem s excitací 532 nm na vzorcích zastupující sulfáty různého chemického složení a různým obsahem vody. V druhé části se využili přenosné spektrometry vybavené lasery s excitací 532 a 785 nm pro charakterizaci sulfátových fází na místech jejich přirozeného výskytu nalézajících se v České republice. Kvalita Ramanových spekter obou spektrometrů měřená v terénních podmínkách byla spíše průměrná, avšak postačila k rozlišení přítomných sulfátů. Jednoduché sulfáty (sádrovec, rozenit) lze identifikovat snadno. U sulfátů tvořící izomorfní směsi (jarosit, copiapit)...
|
|
|
Europa a její význam pro exobiologii - život v ledu
Suchánek, Vladimír ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Culka, Adam (oponent)
Obecně vzato lze říct, že pro život podobný tomu, co známe na Zemi, je nutno splňovat tři základní předpoklady. Na povrchu nebo pod povrchem planety či měsíce se musí nacházet kapalná voda, základní biogenní prvky a neméně důležitý zdroj energie. Pokud jsou tyto požadavky alespoň částečně splněny, lze dané místo ve vesmíru označit za potenciální zdroj života. Tato odborná práce se zabývá možným vznikem života na jednom z Jupiterových měsíců, nesoucí název Europa. Samotná práce je rozdělena do čtyř základních kapitol, kde se první tří kapitoly zabývají Europou, jako místem vhodným pro život. Čtvrtá kapitola se pak zaměřuje na budoucí výzkum měsíce. Pro vytvoření práce byla použita data získaná z kosmických družic Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1 , Voyager 2 a Galileo. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Využití přenosných Ramanovských spektrometrů pro identifikaci sekundárních minerálů in situ
Kdýr, Šimon ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Culka, Adam (oponent)
Sulfáty jsou sekundární minerály vznikající v různých pozemských podmínkách. Jejich studium je užitečné pro pochopení procesů vedoucí ke vzniku kyselých důlních vod. Další oblast výzkumu se soustředí mimo naší planetu (Mars). Ramanova spektroskopie je nedestruktivní analytická metoda, což je její výhoda. V posledních letech prochází velkým vývojem na poli miniaturizace. Díky tomu se otevírá cesta pro její aplikaci i mimo laboratorní zázemí a je možné provádět studie v terénních podmínkách. Tato práce se v úvodu zabývá instrumentací a klady a zápory využití přenosných Ramanovských spektrometrů. Shrnuje publikace zabývající se mineralogií, vznikem sulfátů a možnostmi aplikace přenosných Ramanovských spektrometrů pro jejich studium. Na závěr nastiňuje některé konkrétní lokality, které jsou vhodné pro studii sulfátových minerálů touto metodou, a kde bylo využito k identifikaci sulfátů právě přenosných Ramanovských spektrometrů.
|
|
|
Využití Ramanovy spektrometrie v oblasti enviromentu se zaměřením na aerosoly a strusky z pyrometalurgických procesů
Šotkovský, Jakub ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Machovič, Vladimír (oponent)
Tato práce se zabývá využitím Ramanovy spektrometrie v oblasti enviromentálních analýz se zaměřením na aerosoly a strusky pocházející z pyrometalurgických procesů. Jedná se o praktický rozbor publikací, ve kterých se autoři zabývají chemismem a strukturou těchto odpadních produktů vznikajících v metalurgických provozech v kontextu s jejich škodlivostí a vlivem na životní prostředí. Ramanova spektrometrie je vhodnou metodou k identifikaci látek a ke kvalitativní a kvantitativní strukturní analýze. Touto metodou lze detekovat i velmi malé částice a jejich speciaci nebo oxidační stavy. Výhodou této metody je její nedestruktivita. Během této analýzy nedochází k chemickým změnám a nedochází ani k tepelnému poškození vzorku. Další z nesporných výhod při použití mobilního Ramanova spektrometru je rychlost, kterou je tento přístroj schopen detekovat požadované vlastnosti materiálů in-situ a to i v extrémních podmínkách.
|
|
|
Přehled paliv vznětových a zážehových motorů
Široký, Marek ; Jehlička, Jan (vedoucí práce) ; Opluštil, Stanislav (oponent)
Tato práce je věnována pohonným hmotám a jejich aditivům a to i z pohledu možných environmentálních rizik. Práce má rešeršní charakter a jejím úkolem je podat přehledný popis jednotlivých základních druhů paliv. Úvodní část je stručná kapitola o ropě jako takové (tzv. surová ropa) a jejím vedlejším produktům. Tyto se liší svým chemickým složením a patří mezi ně například ropa parafinická, naftenická, aromatická a asfaltická. V další části se práce zaměřuje na detailnější popis jednotlivých typů pohonných hmot dodávaných na tuzemský trh. Tato část zahrnuje analytický rozbor, ze kterého lze usuzovat o kvalitě daného produktu. Jedná se ovšem o informace pouze informativní a orientační, laboratorní analýza nebyla provedena. Následující část popisuje jednotlivé druhy aditiv s přihlédnutím k vlivu na funkci spalovacích a zážehových motorů, a to v pozitivním i v negativním slova smyslu. Pozornost je věnována také environmentálnímu riziku spojenému s jejich výrobou, skladováním a využitím v automobilovém průmyslu, zvláště pak jejich vlivu na spalovací procesy v motorech, vypouštění emisí do atmosféry a jejich následné depozici v biosféře. Závěr práce se zabývá problematikou alternativních pohonných hmot a myšlenkou náhrady ropy jako energeticky bohaté suroviny. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
host ::
RSS.