|
|
Možnosti přípravy tobermoritu
Dlabajová, Lucie ; Másilko, Jiří (oponent) ; Opravil, Tomáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá možnostmi přípravy tobermoritu. Tobermorit je minerál, který díky svému složení a vlastnostem tvoří nedílnou složku v dnes stále více využívaném stavebním materiálu pórobetonu. Uplatnění dále nachází i na poli vědy a výzkumu jako potencionální měnič iontů. Problémem při zkoumání a zlepšování vlastností tobermoritu může být už samotná syntéza čistého minerálu. Tobermorit jako takový krystalizuje při hydrotermální reakci v systému CaO-SiO2-H2O, a to společně s dalšími minerály, patřícími do skupiny vápenatých hydrosilikátů. Tato práce zkoumá především vliv volby výchozích surovin a jejich zpracování před samotným hydrotermálním procesem. Dalšími studovanými variabilními faktory jsou podmínky hydrotermálních procesů a jejich vliv na výsledné produkty hydrotermálních reakcí. Charakteristika fázového složení připravených vzorků byla prováděna pomocí XRD a TG-DTA, jako doplňková analýza byla použita SEM mikroskopie.
|
|
|
Syntéza a příprava bezolovnaté piezokeramiky
Řeháková, Bára ; Pouchlý, Václav (oponent) ; Částková, Klára (vedoucí práce)
Tématem diplomové práce je syntéza a následná příprava bezolovnaté piezokeramiky s perovskitovou strukturou, konkrétně draselno-sodného niobátu (KNN). V teoretické části jsou popsány možnosti syntéz KNN prášku, jeho tvarování a slinování. Experimentální část se věnuje třem typům popsaných syntéz – reakci v pevné fázi, hydrotermální syntéze, sol-gel syntéze, následnému zpracování vzniklých KNN prášků pomocí uniaxálního lisování, metody CIP (cold isostatic pressure), slinování (klasické v peci, případně SPS – spark plasma sintering) takto připravených těles a jejich následné vlastnosti – hustota, velikost zrna a nábojová konstanta. Pomocí každé z metod byl připraven čistý KNN prášek, který byl tvarován a slinován. Nejlepších vlastností dosahovaly vzorky slinuté pomocí SPS, které vykazovaly nejvyšší hustotu a nejnižší nárůst zrna.
|
|
|
Preparation and application of metal and semiconductor nanostructures
Hrubý, Jakub ; Kolíbal, Miroslav (oponent) ; Šimšíková, Michaela (vedoucí práce)
This bachelor's thesis deals with theoretical background concerning basics of preparation, characterization, and possible applications of nanostructures. Experimental part provides guidance through synthesis and characterization of nanostructures. Noble metal nanoparticles are represented by gold and silver. In addition, zinc oxide II-VI semiconductor and copper oxide -- zinc oxide composite were synthesized by the bottom up method as well. Various shapes of particles were achieved such as spheres, rods, cobblestones, and so called nanoflowers. Prepared nanoparticles were then characterized. Optical microscopy was performed for approximate estimation of morphology. Scanning electron microscopy was used for detailed insight into a structure of samples. Other characterization methods involve photoluminiscence and absorbance which were applied in CuO/ZnO composite characterization.
|
|
|
Hydrotermální syntéza a charakterizace povlaků na bázi vápenatých fosfátů na Mg slitině AZ31
Knoflíčková, Lenka ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Buchtík, Martin (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce byla sumarizace podstatných poznatků potřebných k přípravě kvalitního CaP povlaku na tvářené hořčíkové slitině AZ31 a realizace jeho optimalizace pro použití v simulovaných tělesných tekutinách. V teoretické části je pojednáno o biomateriálech a jejich rozdělení. Následně je podrobně popsán potenciál hořčíkových slitin, jejich koroze a možnosti povrchových úprav v oblasti in vivo aplikací. Teoretická část je zakončena mechanismem depozice CaP povlaků na hořčíkové slitiny a metodami hodnocení jejich korozní odolnosti. Experimentální část zahrnuje proces optimalizace předúpravy Mg slitiny a optimalizaci přípravy CaP povlaků, kdy kritériem hodnocení kvality byl vzhled povlaku a jeho elektrochemické a korozní vlastnosti. Ty byly hodnoceny pomocí potenciodynamických zkoušek. Pomocí optické a elektronové mikroskopie byla pozorována mikrostruktura a chemické složení vyloučeného povlaku. U optimalizovaných CaP povlaků byly provedeny dlouhodobé korozní testy s využitím elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) a tyto výsledky poté byly porovnány s korozními vlastnostmi nepovlakované slitiny AZ31.
|
|
|
Hodnocení vlivu chelatačních činidel na vlastnosti fosforečnanových povlaků na hořčíkové slitině AZ31 připravených hydrotermální cestou
Molva, Vojtěch ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Buchtík, Martin (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce bylo hodnocení vlivu chelatačních činidel na vlastnosti CaP povlaků deponovaných na tvářené hořčíkové slitině AZ31 připravených hydrotermální metodou. Teoretická část se zabývá hořčíkem a jeho slitinami využitelnými nejen v biomedicíně. Následně jsou zde popsány možnosti povrchových úprav v oblasti biomedicínských aplikací s důraznějším zaměřením na povlaky na bázi vápenatých fosfátů (CaP). Dále je pojednáno o těchto povlacích a vlivu vybraných chelatačních činidel na tvorbu CaP povlaků. Teoretická část je zakončena rešerší již provedených experimentů přípravy CaP povlaku na Mg slitinách. Experimentální část zahrnuje přípravu a analýzu ochranné vrstvy Mg(OH)2, nezbytnou pro depozici CaP povlaků. V rámci experimentální části byl studován vliv chelatačních činidel (Chelaton III, kyselina citronová, hydrát glukonátu hořečnatého) o koncentracích 5, 50 a 500 mM při různých pH reakční směsi na strukturu, morfologii, složení a kvalitu připravených CaP povlaků. Morfologie, struktura a složení deponovaných povlaků bylo zkoumáno pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM) a energiově disperzní spektroskopie (EDS). Na základě těchto analýz bylo provedeno hodnocení kvality povlaků. Z hlediska kvality povlaku se jako nejlepší jevil povlak připravený ve směsi s přídavkem 50 mM Chelatonu III při pH 7 a s přídavkem 5 mM hydrátu glukonátu hořečnatého při pH 5. Korozní odolnost byla zkoumána pomocí potenciodynamických zkoušek v 0,15M NaCl, a to vždy u vzorku z každé série, který vykazoval nejlepší kvalitu. Z polarizačních křivek byly pomocí Tafelovy extrapolační metody určeny hodnoty korozního potenciálu (Ecorr) a proudové korozní hustoty (icorr). Na základě provedených měření byl korozně nejodolnější povlakovaný vzorek s přídavkem 5 mM hydrátu glukonátu hořečnatého při pH 5.
|
|
|
Vliv komplexotvorných činidel na přípravu fosforečnanových povlaků na hořčíkové slitině AZ31
Wolanský, Petr ; Buchtík, Martin (oponent) ; Doskočil, Leoš (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá charakterizací vlivu komplexotvorných činidel na přípravu fosforečnanových (CaP) povlaků, které jsou deponovány na hořčíkovou slitinu AZ31. V teoretické části je základní charakteristika hořčíkových slitin s důrazem na AZ31 a jejich korozní vlastnosti. Dále je věnována pozornost CaP povlakům, jejich přípravě se zaměřením na zvolenou hydrotermální syntézu a vliv komplexotvorných činidel na přípravu CaP povlaků. V experimentální části je pak představena příprava CaP povlaků na slitině AZ31 s mezivrstvou Mg(OH)2. Povrchová analýza CaP povlaků byla provedena pomocí rastrovacího elektronového mikroskopu (SEM) s energiově disperzní spektroskopie (EDS). Chemická analýza CaP povlaků byla provedena pomocí infračervené spektroskopie s Fourierovou transformací. Pro posouzení korozní odolnosti povlaků byly provedeny potenciodynamické zkoušky v 0,15M NaCl. U všech zvolených činidel bylo dosaženo nejlepších korozních vlastností v případě nejnižších koncentrací, zcela nejnižší hodnota ikor pak byla pozorována u vzorku s 0,0175M EDTA, tato hodnota odpovídala ikor předupraveného vzorku Mg(OH)2. Přípravou CaP povlaků bylo dosaženo lepších korozních vlastností než v případě čisté slitiny AZ31. U všech vzorků byla identifikována přítomnost hydroxyapatitu (HA) jako hlavní fáze v povlaku. Z dosažených výsledků lze jednoznačně určit, že přítomnost komplexotvorných činidel a jejich koncentrace ovlivňují morfologii CaP povlaků a mohou měnit korozní odolnost. Zdá se, že korozní odolnost byla dána především mezivrstvou Mg(OH)2 než připravenými CaP povlaky, které by spíše mohly zajistit vyšší biokompatibilitu materiálů.
|
|
|
Tracking the evolution and stability of metal nanoparticles in zeolites by in-situ heating electron microscopy
Krakl, František ; Mazur, Michal (vedoucí práce) ; Knotková, Kateřina (oponent)
Zeolity s jejich unikátními vlastnosti jako mikroporézní struktura, vysoká tepelná stabilita a tvarová selektivita, se používají jako nosiče kovových nanočástic v katalýze. Kovové nanočástice mají velký povrch na jednotku hmotnosti v porovnání s většími částicemi. Existuje několik cest, jak zabudovat kovy do zeolitů: iontová-výměna, impregnace a přímá enkapsulace během syntézy. Přestože poslední jmenovaná metoda stabilizuje kovové nanočástice uvnitř zeolitů, nejsou tyto nanočástice odolné vůči sintraci zejména za vysokých teplot. Pochopení mechanismu sintrování uvnitř zeolitové struktury je stěžejní pro zlepšení stability kovových katalyzátorů na nosičích. V této práci byly platinové nanočástice přímo Enkapsulovány do zeolitu chabazitu (CHA) během hydrotermální syntézy. Cílem této práce bylo porozumět mechanismu následné sintrace a popsat vliv obsahu hliníku ve struktuře na stabilitu kovových nanočástic. Struktura připravených materiálů byla ověřena metodou práškové rentgenové difrakce. Hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem byla využita ke analýze celkového prvkového složení připravených materiálů. Distribuce jednotlivých prvků napříč strukturou byla zobrazena energeticky disperzní rentgenová spektroskopii ve skenovacím transmisním mikroskopu (STEM). Analýza distribuce velikostí...
|
|
|
Synthesis and Characterization of Perovskite Nanostructures
Hricov, Štefan ; Zákutná, Dominika (vedoucí práce) ; Kalbáčová Vejpravová, Jana (oponent)
Tato bakalářská práce je zaměřená na optimalizaci hydrotermální syntézy nanočástic BaTiO3, a to za účelem získání lepší morfologie, užší distribuce velikostí nanočástic a zvýšení jejich fázové čistoty. V rámci práce byl studován vliv následjících parametrů na výslednou strukturu a morfologii nanočástic BaTiO3, a to použití pomocného rozpouštědla a surfaktantu, změna poměru kyseliny olejové ke oleylaminu, a přidání ex-situ oleátu sod- ného. Fázová čistota produktu byla zkoumána pomocí práškové rentgenové difrakce s up- řesněním záznamu pomocí Rietveldovy analýzy, která umožnila sledovat změny mřížkových parametrů a velikost nanokrystalitů. Navíc z upřesnění práškových difraktogramů, bylo možné stanovit přibližný obsah BaCO3. S využitím sférické harmonické funkce v rámci Rietveldovy analýzy byly získány tvary a velikosti nanoskrystalitů, v závislosti na směru. Vypočtené tvary nanokrystalitů byli porovnány s fyzickou velikostí nanočástic získanou prostřednictvím transmisní elektronové mikroskopie. Tato práce je doplněná o výsledky z infračervené spektroskopie s Fourierovou transformací, které poskytly pohled na prob- lematiku vazby kyseliny olejové na povrchu nanočástic. Klíčová slova: BaTiO3, BaCO3, Rietveldova analýza, sférická harmonická funkce, hy- drotermální syntéza, pomocný surfaktant, ex-situ...
|
|
|
Nanosponge MFI zeolites functionalized with metal nanoparticles for catalysis
Laštovičková, Anna ; Mazur, Michal (vedoucí práce) ; Vyskočilová, Eliška (oponent)
Kovové nanočástice imobilizované na různých nosičích vykazují vynikající katalytickou aktivitu během hydrogenačních reakcí. Zeolity se používají jako nosiče hlavně díky jejich porézní struktuře. V této práci byly kovové nanočástice imobilizovány na MFI nanosponge zeolity. Tyto zeolity (založené na čistém oxidu křemičitém a degalované) byly impregnovány čistou platinou a platinou ve směsi s prvky vzácných zemin (cer, lanthan a ytrium), které utvořily slitiny. Hlavním cílem této práce bylo zkoumání aktivity bimetalických nanočástic, které jsou imobilizované na zeolitech, během hydrogenace cinnamaldehydu (skořicového aldehydu). Tato reakce je univerzální modelovou reakcí, a to zejména díky přítomnosti tří různých redukovatelných skupin (C=C dvojná vazba, C=O vazba a benzenový kruh) v molekule skořicového aldehydu. Cílem bylo zaměřit se na selektivitu připravených katalyzátorů k třem možným produktům této reakce (hydrocinnamaldehyd, cinnamyl alkohol a hydrocinnamyl alkohol). Slitiny kovů se lépe tvoří na degalovaných zeolitech, a to díky defektům ve struktuře, které se nazývají silanolová hnízda. Tyto defekty stabilizují bimetalické nanočástice. Navíc připravené vzorky s degalovanými nosiči vykazovaly větší povrch. Pro srovnání byly připraveny zeolity z čistého oxidu křemičitého impregnované danými...
|
|
|
Hydrotermální syntéza a charakterizace povlaků na bázi vápenatých fosfátů na Mg slitině AZ31
Knoflíčková, Lenka ; Doskočil, Leoš (oponent) ; Buchtík, Martin (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce byla sumarizace podstatných poznatků potřebných k přípravě kvalitního CaP povlaku na tvářené hořčíkové slitině AZ31 a realizace jeho optimalizace pro použití v simulovaných tělesných tekutinách. V teoretické části je pojednáno o biomateriálech a jejich rozdělení. Následně je podrobně popsán potenciál hořčíkových slitin, jejich koroze a možnosti povrchových úprav v oblasti in vivo aplikací. Teoretická část je zakončena mechanismem depozice CaP povlaků na hořčíkové slitiny a metodami hodnocení jejich korozní odolnosti. Experimentální část zahrnuje proces optimalizace předúpravy Mg slitiny a optimalizaci přípravy CaP povlaků, kdy kritériem hodnocení kvality byl vzhled povlaku a jeho elektrochemické a korozní vlastnosti. Ty byly hodnoceny pomocí potenciodynamických zkoušek. Pomocí optické a elektronové mikroskopie byla pozorována mikrostruktura a chemické složení vyloučeného povlaku. U optimalizovaných CaP povlaků byly provedeny dlouhodobé korozní testy s využitím elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) a tyto výsledky poté byly porovnány s korozními vlastnostmi nepovlakované slitiny AZ31.
|
host ::
RSS.