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.

Kontakt

Ing. Lenka Matějová, Ph.D.
e-mail: lenka.matejova@vsb.cz
tel.: 00420 597 32 7310

nano ctverec

nano1_ctverec

Publikační a vědecká činnost

Příspěvek ve sborníku

HUO, Pengwei, Martin RELI, Lenka MATĚJOVÁ, Marcel ŠIHOR, Lucie OBALOVÁ a Kamila KOČÍ. A NEW GAS PHASE PHOTOCATALYTIC REACTOR FOR CO2 CONVERSION: OPTIMAL PHOTOREDUCTION CONDITIONS WITH TiO2 P25 PHOTOCATALYST. In: NANOCON 2015: 7th international conference : proceedings of abstracts. Ostrava: Tanger, 2015. s. 236-241. ISBN 978-80-87294-59-8. [Detail]
MATĚJOVÁ, Lenka, Zuzana JANKOVSKÁ, Jiří HORÁK a Jana KUKUTSCHOVÁ. Thermogravimetric study of TiO2 based nanostructured materials prepared using sol-gel method. In: 40th International Conference of Slovak Society of Chemical Engineering : proceedings : hotel Hutník, Tatranské Matliare, Slovakia, May 27-31, 2013. Bratislava: Slovak Society of Chemical Engineering, 2013. s. 1228-1234. ISBN 978-80-89475-09-4. [Detail]
MATĚJOVÁ, Lenka, Martin RELI, Libor ČAPEK, Vlastimil MATĚJKA, Olga ŠOLCOVÁ, Lucie OBALOVÁ a Kamila KOČÍ. Critical aspects in gold photocatalysis. In: 40th International Conference of Slovak Society of Chemical Engineering : proceedings : hotel Hutník, Tatranské Matliare, Slovakia, May 27-31, 2013. Bratislava: Slovak Society of Chemical Engineering, 2013. s. 246. ISBN 978-80-89475-09-4. [Detail]
MATĚJOVÁ, Lenka, Satu PITKÄAHO, Jana KUKUTSCHOVÁ a Riitta L. KEISKI. Dichloromethane oxidation over noble metals supported TiO2-based catalysts. In: Clean air research at the University of Oulu : proceedings of the 2nd SkyPro Conference : November 12th 2013, University of Oulu, Finland. Oulu: University of Oulu, 2013. s. 44-47. ISBN 978-952-62-0292-1. [Detail]
MATĚJOVÁ, Lenka, Kamila KOČÍ, Zdeněk MATĚJ, Satu PITKÄAHO a Lucie OBALOVÁ. Via CO2 photoreduction over nanocrystalline TiO2 towards valuable products. In: Clean air research at the University of Oulu : proceedings of the 2nd SkyPro Conference : November 12th 2013, University of Oulu, Finland. Oulu: University of Oulu, 2013. s. 57-62. ISBN 978-952-62-0292-1. [Detail]
JANÍKOVÁ, Barbora, Lucie NEUWIRTHOVÁ, Lenka MATĚJOVÁ a Vlastimil MATĚJKA. PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF THE COMPOSITES BASED ON THE ZINC OXIDE CAPTURED ON THE SURFACE OF KAOLINITE. In: NANOCON 2013 : 5th international conference : October 16th-18th 2013, hotel Voroněž I, Brno, Czech Republic, EU : conference proceedings [CD-ROM]. Ostrava: Tanger, 2013. s. 238-242. ISBN 978-80-87294-47-5. [Detail]
DĚDKOVÁ, Kateřina, Lenka MATĚJOVÁ, Kateřina MATĚJOVÁ, Pavlína PEIKERTOVÁ, Kateřina MAMULOVÁ KUTLÁKOVÁ a Jana KUKUTSCHOVÁ. Study of the antibacterial activity of cerium doped TiO2 photocatalysts. In: NANOCON 2013 : 5th international conference : October 16th-18th 2013, hotel Voroněž I, Brno, Czech Republic, EU : conference proceedings [CD-ROM]. Ostrava: Tanger, 2013. s. 479-484. ISBN 978-80-87294-47-5. [Detail]