dc.contributor	Rodríguez-Beltrán René I., Dr. : 67990
dc.contributor.advisor	Torres Rafael, Dr. : 66548
dc.contributor.author	Havelka, Ondřej
dc.date.accessioned	2021-08-20T11:10:39Z
dc.date.available	2021-08-20T11:10:39Z
dc.date.committed	2021-5-17
dc.date.defense	2021-06-17
dc.date.submitted	2020-10-19
dc.date.updated	2021-6-17
dc.degree.level	Ing.
dc.description.abstract	Hlavním tématem práce je udržitelná laserem asistovaná syntéza Pd-NiOz nanočástic, které jsou použity k modifikaci částečně re-dukovaného grafen oxidu, přičemž částice i dekorované nanostruktury představují potenciální katalyzátory. Generované palladium-niklové koloidy byly vyrobeny reakcí v plazmatu s nízkou energií a skládají se z nanočástic NiOz o velikosti 30-40 nm obklopených7 nm Pd nanočásticemi. Chemická povaha směsi těchto nanočástic byla řízena množstvím Pd soli obsažené v procesu laserové syntézy. Toto řízení vedlo k tvorbě nanomateriálů kombinujících vysokou magnetickou citlivost a silné katalytické účinky. Na základě mode-lové redukce 4-NP, jednoho z nejhorších světových polutantů, bylo možné zjistit, že zvyšující se množství Pd vede ke zvýšení katalytického účinku, přičemž frekvence reakčního obratu pro nejvyšší koncentraci Pd překračuje3181 h1, což dle literatury konkuruje nejúčinnějším katalyzátorům na bázi paladia a nosiče. Kromě toho vzorek složený z 8,35 % Pd a 91,65 % Ni vykazuje vynikající úroveň nanesených nanočástic na grafenový materiál, což může přinést mnoho výhod v možných aplikacích v katalýze díky očekávanému navýšení katalytického účinku vyvolaného synergií mezi nanoslitinou a částečně redukovaným grafenem oxidu. Celkově tato práce představuje krok vpřed v jemné kontrole fyzikálně-chemických vlastností nanomateriálů, což má v konečném důsledku příznivý dopad na tak zásadní technologickou oblast, jakou je katalýza.	cs
dc.description.abstract	The central theme of the thesis is the eco-friendly laser-assisted synthesis of Pd-NiOz nanoparticles (NPs) decorating partly reduced graphene oxide (prGO) support for their use as catalysts. The NPs obtained in a colloidal form were produced from a low energy plasma reaction and consist of 30-40 nm size NiOz NPs surrounded by 7 nm Pd NPs. The chemical nature of these NPs mixture was controlled by the amount of Pd salt included in the laser-mediated synthesis process. Such control resulted in the design of nanomaterials combining high magnetic responsiveness and robust catalytic behaviour. As experimentally identified through the model reduction of 4-NP, one of the worst world pollutants, the increasing amount of Pd leads to increased catalytic performance. At the same time, the turnover frequency for the highest Pd concentration overcomes 3181 h1, which is competitive with the highest values of Pd NPs/support catalysts found in the literature. In addition, the sample composed of 8.35 wt% Pd and 91.65 wt% Ni exhibits an excellent decoration of prGO, which can bring many benefits for future applications in the catalysis field due to the expected catalytic enhancement prompted by the synergies between the nanoalloy and prGO. Overall, the current thesis represents a step forward in the fine control over the nanomaterials physicochemical features, which ultimately has a beneficial impact on a technological field as critical as catalysis.	en
dc.description.mark
dc.format	107 s.
dc.format.extent	-
dc.identifier.signature	V 202102976
dc.identifier.uri	https://dspace.tul.cz/handle/15240/160485
dc.language.iso	cs
dc.relation.isbasedon	par[1] FERRANDO, Riccardo; JELLINEK, Julius; JOHNSTON, Roy L. Nanoalloys: from theory to applications of alloy clusters and nanoparticles. Chemical reviews, 2008, 108.3: 845-910.
dc.relation.isbasedon	[2] AGUILERA-GRANJA, F., et al. Structural and magnetic properties of X 12 Y (X, Y= Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, and Pt) nanoalloys. The Journal of Chemical Physics, 2010, 132.18: 184507.
dc.relation.isbasedon	[3] GAWANDE, Manoj B.; FORNASIERO, Paolo; ZBOR&
dc.relation.isbasedon	x30c;IL, Radek. Carbon-Based Single-Atom Catalysts for Advanced Applications. ACS Catalysis, 2020, 10.3: 2231-2259.
dc.relation.isbasedon	[4] GUISBIERS, G., et al. Size and shape effects on the phase diagrams of nickel-based bimetallic nanoalloys. The Journal of Physical Chemistry C, 2017, 121.12: 6930-6939.
dc.relation.isbasedon	[5] ABDELSAYED, Victor, et al. Laser synthesis of bimetallic nanoalloys in the vapor and liquid phases and the magnetic properties of PdM and PtM nanoparticles (M= Fe, Co and Ni). Faraday Discussions, 2008, 138: 163-180.
dc.relation.isbasedon	[6] ZHANG, Dongshi; GO&
dc.relation.isbasedon	x308;KCE, Bilal; BARCIKOWSKI, Stephan. Laser synthesis and processing of colloids: fundamentals and applications. Chemical reviews, 2017, 117.5: 3990-4103.
dc.relation.isbasedon	[7] SAKAMOTO, Masanori; FUJISTUKA, Mamoru; MAJIMA, Tetsuro. Light as a construction tool of metal nanoparticles: Synthesis and mechanism. Journal of Photochemistry and Photobiology C: Photochemistry Reviews, 2009, 10.1: 33-56.
dc.relation.isbasedon	[8] MATSUMOTO, Ayumu, et al. Transfer of the species dissolved in a liquid into laser ablation plasma: an approach using emission spectroscopy. The Journal of Physical Chemistry C, 2015, 119.47: 26506-26511.
dc.relation.isbasedon	[9] TORRES-MENDIETA, Rafael, et al. Laser-assisted synthesis of Fe-Cu oxide nanocrystals. Applied Surface Science, 2019, 469: 1007-1015.
dc.relation.isbasedon	[10] SARAEVA, Irina Nikolaevna, et al. Laser synthesis of colloidal Si@ Au and Si@ Ag nanoparticles in water via plasma-assisted reduction. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 2018, 360: 125-131.
dc.relation.isbasedon	[11] REVATHY, T. A., et al. Highly active graphene-supported palladium-nickel alloy nanoparticles for catalytic reduction of 4-nitrophenol. Applied Surface Science, 2018, 449: 764-771.
dc.relation.isbasedon	[12] GAO, Xiang, et al. Facile synthesis of PdNiP/Reduced graphene oxide nanocomposites for catalytic reduction of 4-nitrophenol. Materials Chemistry and Physics, 2019, 222: 391-397.
dc.relation.isbasedon	[13] LEPPERT, Linn; KEMPE, Rhett; KÜMMEL, Stephan. Hydrogen binding energies and electronic structure of Ni&
dc.relation.isbasedon	x2013;Pd particles: a clue to their special catalytic properties. Physical Chemistry Chemical Physics, 2015, 17.39: 26140-26148.par
dc.rights	Vysokoškolská závěrečná práce je autorské dílo chráněné dle zákona č. 121/2000 Sb., autorský zákon, ve znění pozdějších předpisů. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou https://knihovna.tul.cz/document/26	cs
dc.rights	A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act. https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics https://knihovna.tul.cz/document/26	en
dc.rights.uri	https://knihovna.tul.cz/document/26
dc.rights.uri	https://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf
dc.subject	reaktivní laserová ablace	cs
dc.subject	řízení chemického složení	cs
dc.subject	nanočástice paladia	cs
dc.subject	nanočástice niklu	cs
dc.subject	interakce kov-nosič	cs
dc.subject	nanokatalyzátor	cs
dc.subject	grafenový nosič	cs
dc.subject	reactive laser ablation	en
dc.subject	control of chemical composition	en
dc.subject	palladium nanoparticle	en
dc.subject	nickel nanoparticle	en
dc.subject	metal-support interaction	en
dc.subject	nanocatalyst	en
dc.subject	graphene-based nanosupport	en
dc.title	Laser-generated synthesis of Pd-Ni nanoalloys usable as catalysts	cs
dc.title	Laser-generated synthesis of Pd-Ni nanoalloys usable as catalysts	en
dc.type	diplomová práce	cs
local.degree.abbreviation	Navazující
local.degree.discipline	NA-N
local.degree.programme	Nanotechnologie
local.degree.programmeabbreviation	N0719A270001
local.department.abbreviation	NTI
local.faculty	Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií	cs
local.faculty.abbreviation	FM
local.identifier.author	M19000143
local.identifier.stag	41467
local.identifier.verbis
local.identifier.verbis	6296216f-e1d7-4be9-b67c-93a93eb73934
local.note.administrators	automat
local.note.secrecy	Povoleno ZverejnitPraci Povoleno ZverejnitPosudky
local.poradovecislo	2976

Laser-generated synthesis of Pd-Ni nanoalloys usable as catalysts

Files

Original bundle

Collections