Browsing by Author "Nejedlo, Luděk"
Now showing 1 - 3 of 3
Results Per Page
Sort Options
- ItemKompozitní filtrační a katalytické nanomateriály(Technická Univerzita v Liberci, 2012) Nejedlo, Luděk; Komárek, MichalTato bakalářská práce se zabývá problematikou kompozitních filtračních a katalytických nanomateriálů určených ke snížení obsahu pro životní prostředí nebezpečných organických látek v emisích z průmyslových zdrojů. Práce je rozdělena na teoretickou část, která čtenáře seznamuje s problematikou výzkumu katalyticky aktivních nanokompozitních filtračních materiálů. Je zde rozebrána problematika nanomateriálů, nanovláken a další technologie využívané pro přípravu kompozitních filtrů. Dále jsou popsány základní principy funkce filtračních materiálů se zaměřením na filtraci plynů s obsahem polutantů, zejména dioxinů a furanů, a jejich rozklad na vodu, oxid uhličitý a kyselinu chlorovodíkovou pomocí katalytické oxidace. V experimentální části práce byly s využitím technologií popsaných v teoretické části připraveny vzorky kompozitních filtračních materiálů. Katalyticky aktivní složkou materiálů je směs katalytických oxidů V2O5-WO3/TiO2 imobilizovaná na substrátu z polyimidových nanovláken. Pro imobilizaci částic na nanovlákennou vrstvu byla využita metoda sol-gel. Vrstvy katalyzátorů na nanovlákenném substrátu podstoupily analýzu metodou skenovací elektronové mikroskopie a energiově disperzní rentgenové spektroskopie Po imobilizaci katalyzátorů byla nanovlákenná vrstva metodou vpichování inkorporována mezi netkané teflonové textilie. Na takto připravených materiálech byla měřena prodyšnost. Velice podstatnou provedenou analýzou bylo testování katalytické aktivity pomocí plynové chromatografie s použitím chlorbenzenu jako modelového polutantu. Byly testovány směsi katalytických oxidů v různých poměrech pro nalezení optimálního poměru s nejlepšími katalytickými vlastnostmi. Poznatky získané během přípravy vzorků a návrhy na zdokonalení procesu jejich přípravy jsou spolu s výsledky všech měření shrnuty v diskuzi výsledků na konci práce.
- ItemKompozitní filtrační a katalytické nanomateriályNejedlo, Luděk
- ItemNanostrukturované materiály pro uchovávání elektrické energieNejedlo, Luděk; Komárek Michal, Ing. Ph.D.; Skolitel : 55316 Simová Jozefína, doc. Ing. Ph.D.; Konzultant : 54744 Buchta Jaroslav, Ing.; Konzultant2 : 64631 Veselý MichalTato diplomová práce se zabývá možnostmi aplikace nanostrukturovaných materiálů v problematice uchovávání elektrické energie. Z širokého portfolia aplikačních směrů je práce zaměřena zejména na uplatnění nanovlákenných materiálů v elektrochemických článcích a superkapacitorech s elektrickou dvojvrstvou. Tyto dvě oblasti byly zvoleny z důvodu jejich konstrukční a materiálové podobnosti. V teoretické části byla uskutečněna recenze vědeckých článků a publikací zabývajících se přípravou a aplikací nanostruktur, zejména pak nanovlákenných vrstev a porézních uhlíkových nanovláken v lithium iontovém článku a superkapacitoru s elektrickou dvojvrstvou. V návaznosti na tuto rešeršní činnost byly v praktické části práce připraveny nanovlákenné materiály pro separátory a modifikovaná uhlíková nanovlákna jako potenciální materiály elektrod. Morfologie takto připravených materiálů byla studována metodou skenovací i transmisní elektronové mikroskopie a energiově disperzní rentgenové spektroskopie. Měrný povrch vzorků byl stanoven metodou dusíkové adsorpce. Pro studium termicko-chemických vlastností byly použity metody infračervené spektroskopie, diferenční skenovací kalorimetrie a termogravimetrická analýza. Dále byly testovány elektrochemické vlastnosti materiálů elektrod a separátorů metodami galvanostatického cyklování a cyklické voltametrie ve spolupráci s VUT v Brně.Vývoj nanovlákenných vrstev pro separátory vedl k výrazné optimalizaci a zkrácení procesu přípravy polyimidových nanovláken s chemickou odolností nutnou pro tuto aplikaci. Na připravených separátorech bylo provedeno 30 nabíjecích cyklů v modelovém článku a jejich vlastnosti byly porovnány s komerčními separátory. Jako materiály elektrod byly připraveny dva typy modifikovaných uhlíkových nanovláken. První z nich se vyznačuje relativně velkým aktivním povrchem 93 m2/g, druhý pak rovnoměrným rozptýlením křemíku v nanovlákenné vrstvě. Provedené experimenty nabízí několik potenciálních směrů výzkumu, které jsou definovány v závěru práce.