Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Laboratoř přípravy nanostrukturovaných materiálů se zabývá přípravou a optimalizací přípravy různých typů nanostrkuturovaných materiálů (např. oxidů kovů, uhlíkatých materiálů) v různých makroskopických formách, zejména pro fotokatalytický a katalytický rozklad organických polutantů v životním prostředí a fotokatalytické snižování skleníkových plynů. Nanostrukturované prášky, tenké vrstvy či monolity jsou připravovány nejen využitím známých konvenčních metod, ale jsou vyvíjeny a optimalizovány i nové nekonvenční postupy přípravy či zpracování (např. s využitím superkritických a podkritických tekutin). Studium příprav a jejich optimalizace spočívá ve formě základního výzkumu, kdy je sledován vliv jednotlivých kroků přípravy či zpracování či vliv vstupní suroviny/chemického prekursoru na fyzikálně-chemické vlastnosti připraveného materiálu, a v jejich důsledku na fotokatalytickou či katalytickou účinnost. V rámci laboratoře jsou rovněž připravovány uhlíkaté sorbenty využitím mikrovlnné pyrolýzy, které jsou charakterizovány prostřednictvím fyzisorpce. Charakter výzkumu je silně interdisciplinární, vedle poznatků z oblasti materiálového inženýrství jsou významně využívány poznatky z oblasti anorganické chemie, fyzikální chemie, fyziky pevných látek, fotochemie, organické technologie, environmetálního a chemického inženýrství.

Výzkumné činnosti

  • Příprava práškových, katalyticky aktivních materiálů metodami sol-gel, srážením a spolusrážením.
  • Příprava katalyticky aktivních tenkých filmů (tloušťky řádově desítky až stovky nanometrů) metodami sol-gel a dip-coating.
  • Příprava materiálů na bázi nanostrukturovaných oxidů přechodných kovů a lanthanoidů vysokoteplotní kalcinací s využitím podkritických (přetlakových) a superkritických tekutin.

Základní vybavení

  • Vysokotlaká laboratorní linka pro práci s podkritickými a superkritickými tekutinami, vybavená vysokoteplotními patronami různých objemů.
  • Laboratorní potřeby a míchačky pro přípravy vzorků.
  • Zařízení pro nanášení tenkých vrstev.
  • Pece na sušení a kalcinace vzorků.
  • Vysokotlaký lis.
  • Ultrazvuková čistička.
  • Měření tenkých vrstev – NanoCalc – Ocean Optics
  • Optovláknový spektrometr – DH-mini + Flame – měření UV-VIS – Ocean Optics

Poskytované služby

  • Příprava různých makroskopických forem nanostrukturovaných oxidů přechodných kovů a lanthanoidů využitím podkritických a superkritických tekutin.
  • Stanovení specifického povrchu a pórovité mezo- a mikrostruktury pevných látek fyzisorpcí dusíku i dalších plynů, realizované na plně automatizovaném fyzisorpčním zařízení s vakuem až do p/p0=10-9. Interpretace naměřených výsledků.
  • Testování fotokatalytické aktivity připravených materiálů a její korelace s mikrostrukturou materiálů.

Členové výzkumného týmu

Ing. Lenka Matějová, Ph.D.
Ing. Zuzana Jankovská, Ph.D.
Ing. Ivana Troppová, Ph.D.
Ing. Michal Vaštyl, Ph.D.
doc. Ing. Jonáš Tokarský, Ph.D.
prof. Mark Rümmeli

Kontakt na vedoucí výzkumného týmu

Ing. Lenka Matějová, Ph.D.
e-mail:
tel.: 00420 597 32 7310

nano ctverec

nano1_ctverec

Závěrečné práce

2020/2021

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Optimalizace přípravy uhlíkatých materiálů ze zemědělské biomasy v mikrovlnném poli
(Optimization of preparation of carbon-based materials from agricultural biomass in microwave field)
Bc. Petra Cichoňová Ing. Lenka Matějová, Ph.D. Bakalářská

2018/2019

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Příprava a charakterizace oxidů kovů na bázi Ti, La a N pomocí přetlakových a superkritických tekutin využitelných pro snižování znečištění životního prostředí
(Preparation and characterization of oxides based on Ti, La and N by using pressurized hot and supercritical fluids for mitigation of environmental pollution)
Bc. Lucie Jarolímová Ing. Lenka Matějová, Ph.D. Diplomová

2014/2015

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Příprava nanostrukturovaného TiO2 využitelného pro snižování znečištění životního prostředí
(Preparation of nanostructured TiO2 for mitigation of environmental pollution)
Bc. Lukáš Polách Ing. Lenka Matějová, Ph.D. Bakalářská
Příprava nanostrukturovaných oxidů kovů na bázi titanu a ceru pomocí přetlakových a superkritických tekutin
(Preparation of nanostructured titanium and cerium-based oxides by using pressurized and supercritical fluids)
Bc. Barbora Skurčáková Ing. Lenka Matějová, Ph.D. Diplomová

2012/2013

Název Jméno studenta Vedoucí práce Typ
Příprava tenkých vrstev oxidu titaničitého a jejich charakterizace.
(Preparation of the titanium dioxide thin films and their characterization. )
Ing. Monika Hawliczková Ing. Lenka Matějová, Ph.D. Bakalářská