|
|
Aplikace dvoudimenzionálních vrstev dichalkogenidů přechodových kovů v plazmonice
Kocourková, Monika ; Hrtoň, Martin (oponent) ; Kvapil, Michal (vedoucí práce)
Dvourozměrné vrstvy dichalkogenidů přechodových kovů jsou materiály zajímavé svými vlastnostmi, jako je například výskyt excitonů ve viditelné a infračervené oblasti stabilních za pokojových teplot. V kombinaci s plazmonickými nanostrukturami dochází k zesílení jejich fotoluminiscenece, absorpce apod., což lze využít v mnohých aplikacích. V této bakalářské práci jsou nejprve shrnuty základní pojmy a principy související s dichalkogenidy přechodových kovů a s hybridními plazmon-excitonovými systémy. Dále je v teoretické části uvedeno několik příkladů využití těchto systémů. Praktická část je zaměřena na simulaci a optimalizaci dvou různých plazmon-excitonových systémů s využitím monovrstev sulfidu molybdeničitého a sulfidu wolframičitého.
|
|
|
Studium D-A a pi-pi interakcí a jejich využití při samoskladbě
Rejchrtová, Blanka ; Starý, Ivo (vedoucí práce) ; Kotora, Martin (oponent)
SOUHRN Studium D-A a π-π interakcí a jejich využití při samoskladbě Dobře definovaný tvar, velikost a vlastnosti zlatých nanočástic lze s výhodou využít pro studium nevazebných interakcí ligandů zakotvených na jejich povrchu, a to jak v roztoku tak i v monovrstvě či v tenkém filmu. Cílem této diplomové práce byla syntéza ligandů pro zlaté nanočástice nesoucích na jednom konci sirnou kotvící skupinu a na druhém konci planární π-elektronově bohatou pyrenovou jednotku. Bylo připraveno šest strukturně odlišných ligandů lišících se polohou substituce na pyrenovém jádře a délkou spojky s acetylovanou thiolovou funkcí. Dále byla prozkoumána syntetická cesta vedoucí k rozsáhlejším elektronově bohatým i chudým π-systémům - derivátům hexabenzokoronenu či jeho fragmentům. Klíčovými kroky v přípravě těchto látek jsou cyklizační reakce alkynů vedoucí k polycyklickým intermediátům a jejich následná cyklodehydrogenace (Schollova reakce). Všechny nově připravené ligandy a jejich meziprodukty byly spektrálně charakterizovány, struktura klíčového hexakis(pentafluor- sulfanylfenyl)benzenu byla ověřena rentgenostrukturní analýzou monokrystalu. Připravené ligandy nesoucí pyrenovou skupinu byly deacetylovány a zakotveny na povrch zlatých nanočástic o průměru přibližně 7 nm připravených Slotovou metodou. Tyto hybridní systémy pak...
|
|
|
Aplikace dvoudimenzionálních vrstev dichalkogenidů přechodových kovů v plazmonice
Kocourková, Monika ; Hrtoň, Martin (oponent) ; Kvapil, Michal (vedoucí práce)
Dvourozměrné vrstvy dichalkogenidů přechodových kovů jsou materiály zajímavé svými vlastnostmi, jako je například výskyt excitonů ve viditelné a infračervené oblasti stabilních za pokojových teplot. V kombinaci s plazmonickými nanostrukturami dochází k zesílení jejich fotoluminiscenece, absorpce apod., což lze využít v mnohých aplikacích. V této bakalářské práci jsou nejprve shrnuty základní pojmy a principy související s dichalkogenidy přechodových kovů a s hybridními plazmon-excitonovými systémy. Dále je v teoretické části uvedeno několik příkladů využití těchto systémů. Praktická část je zaměřena na simulaci a optimalizaci dvou různých plazmon-excitonových systémů s využitím monovrstev sulfidu molybdeničitého a sulfidu wolframičitého.
|
|
|
IMPOSING BIAXIAL STRAIN ON 2D LAYERED MATERIALS BY LIQUID-INDUCED SWELLING OF SUPPORTING POLYMER
Sampathkumar, Krishna ; Pekárek, J. ; Frank, Otakar
2D layered materials promise to revolutionize the field of electronics, photonics, optoelectronics, energy storage, and sensing, etc. 2D materials have exceptional mechanical properties, with critical elongation >10%. Employing the strain to manipulate the electronic structure of these 2D materials could lead to further improvement of their implementation in many aspects. The ease of manipulation of their electronic structure can be one of the critical factors for their utilization in photonic devices. Apart from the strain, which decreases (increases) the bandgap energy at the rate of similar to 100 meV under 1% of biaxial tension (compression), also the layer number causes bandgap energy change of, e.g., 0.5 eV between bulk (1.3 eV) and monolayer MoS2 (1.8 eV). In our work, we focus on using the swelling behavior of PMMA/SU8 polymer in methanol to impose the strain on 2D layered materials. In the first trials, we have shown that it is possible to reach a strain gradient from 0 to similar to 0.5% of biaxial strain via simple swelling of polymer substrates, both for graphene [1] and transition metal di-chalcogenides (TMDC) like MoS2. Raman spectroscopy was used to probe the lattice strain in the materials through measuring changes of vibrational frequencies, and photoluminescence was used to probe the strain-induced bandgap character and energy in TMDC at room temperature. The surface corrugation of the 2D material after the soaking was recorded with the help of atomic force microscope (AFM).
|
|
|
Towards lateral interactions within self-organized monomolecular layers
Staněk, Jan ; Baše, Tomáš (vedoucí práce) ; Bastl, Zdeněk (oponent)
Tato práce se zaměřuje na využití chemických principů pro stabilizaci samouspořádaných monovrstev karboranthiolů na rovném zlatém povrchu. Byly předneseny návrhy využívající tvorbu mezimolekulárních koordinačních komplexů a mezimolekulových dipólových interakcí, byla vypracována odpovídající literární rešerše. Byly provedeny předběžné experimenty, které měly za cíl otestovat možnosti a úskalí chemických reakcích vázaných k monovrstvou modifikovanému povrchu. Tyto experimenty prokázaly, že není možné využít reakční podmínky používané pro běžnou syntézu, jelikož snadno dochází k poškození monovrstvy a k tvorbě nežádoucích produktů. Citlivost monovrstev k reakčním podmínkám a potřeba použití analytických metod citlivých k malým koncentracím chemických látek vázaných k povrchu vedly k přednostnímu sledování tvorby mezimolekulárních koordinačních komplexů v rámci ω-karboxylovaných monovrstev 1-COOH-9-SH-meta-karboranu (M1-COOH), čímž tato práce navazuje na autorovu bakalářskou práci, jež se zabývala vlastnostmi volných karboxylovaných izomerů karboranthiolů. Principy stabilizace monovrstev, které nevycházejí z koordinační chemie jsou pak v krátkosti diskutovány ve snaze ukázat možnosti budoucí práce a k přiblížení širších souvislostí tématu. Jelikož koncentrace molekul vázaných k povrchu ve formě...
|
|
|
Studium D-A a pi-pi interakcí a jejich využití při samoskladbě
Rejchrtová, Blanka ; Starý, Ivo (vedoucí práce) ; Kotora, Martin (oponent)
SOUHRN Studium D-A a π-π interakcí a jejich využití při samoskladbě Dobře definovaný tvar, velikost a vlastnosti zlatých nanočástic lze s výhodou využít pro studium nevazebných interakcí ligandů zakotvených na jejich povrchu, a to jak v roztoku tak i v monovrstvě či v tenkém filmu. Cílem této diplomové práce byla syntéza ligandů pro zlaté nanočástice nesoucích na jednom konci sirnou kotvící skupinu a na druhém konci planární π-elektronově bohatou pyrenovou jednotku. Bylo připraveno šest strukturně odlišných ligandů lišících se polohou substituce na pyrenovém jádře a délkou spojky s acetylovanou thiolovou funkcí. Dále byla prozkoumána syntetická cesta vedoucí k rozsáhlejším elektronově bohatým i chudým π-systémům - derivátům hexabenzokoronenu či jeho fragmentům. Klíčovými kroky v přípravě těchto látek jsou cyklizační reakce alkynů vedoucí k polycyklickým intermediátům a jejich následná cyklodehydrogenace (Schollova reakce). Všechny nově připravené ligandy a jejich meziprodukty byly spektrálně charakterizovány, struktura klíčového hexakis(pentafluor- sulfanylfenyl)benzenu byla ověřena rentgenostrukturní analýzou monokrystalu. Připravené ligandy nesoucí pyrenovou skupinu byly deacetylovány a zakotveny na povrch zlatých nanočástic o průměru přibližně 7 nm připravených Slotovou metodou. Tyto hybridní systémy pak...
|
|
|
(Strept)avidin-biotin interactions at amalgam electrodes covered by thiol monolayer
Josypčuk, Bohdan ; Mareček, Vladimír ; Yosypchuk, O.
Carboxylic group of 11-mercaptoundecanoic acid (MUA) can be used to creat a peptide bond with species containing amino group, e.g., peptides, and proteins. By the help of EDC-NHS technology, streptavidin or avidin was covalently bonded with MUA-monolayer at a silver solid amalgam electrode. Such prepared electrode was used for detecting biotin and biotinylated albumin in the supporting electrolyte (0.15 M NaCl, 0.05 M TRIS, pH 7.0). Electrochemical impendance spectroscopy was performed for the biosensor response monitored by impedance spectroscopy. Binding of biotin or biotinylated albumin with (strept)avidin a change in the resistance of the sensor in the concentration range of 0.5-20 μg mL-1. Electrochemical regeneration of the amalgam electrode permits simply to renew its surface and to create the new biosensor.
|
|
| |
host ::
RSS.