Bude specifikováno po domluvě studenta se školitelkou. / Will agreed on by the student and the supervisor.
References
Bude specifikováno po domluvě studenta se školitelkou. / Will agreed on by the student and the supervisor.
Preliminary scope of work
Vodivé polymery (např. polyanilin, polypyrol, polythiofen nebo polyindol) jsou třídou materiálů s širokým využitím od elektroniky, přes katalýzu až po biomedicínu. Mohou být připraveny v různých formách včetně tenkých vrstev, koloidních roztoků, či vodivých gelů. Jejich makroskopické vlastnosti, a tím i aplikační potenciál, úzce souvisí s jejich molekulární strukturou a nanostrukturou – stupněm oxidace, množstvím defektů, typem přítomných nositelů náboje, mezimolekulárními interakcemi a uspořádáním řetězců. Tyto vlastnosti se odrážejí ve vibračních spektrech materiálů, infračervená a Ramanova spektroskopie jsou tedy často používanými analytickými metodami studia vodivých polymerů. Navíc, metody vibrační spektroskopie umožňují propojení s elektrochemickými experimenty a tím i pozorování změn molekulární struktury in-situ. V rámci této doktorské práce budeme aplikovat metody vibrační spektroskopie a spektroelektrochemie na perspektivní vodivé polymery (polypyrol, poly(3,4-ethylendioxythiofen) a polyindol) připravených s ohledem na jejich aplikaci např. ve zpracování odpadních vod, tkáňovém inženýrství a jako elektrody a separátory pro lithium-iontové baterie.
Preliminary scope of work in English
Conducting polymers (such as polyaniline, polypyrrole, polythiophene, or polyindole) are materials widely used from electronics through catalysis to biomedicine. They can be prepared in various forms including thin films, colloids, or conductive gels. Their macroscopic properties, and thus their application potentials, are closely related to their molecular structure and nanostructure – their level of oxidation, the concentration of defects, type of charge carriers, intermolecular interactions, and chain ordering. These properties are reflected in the vibrational spectra of the materials, infrared and Raman spectroscopies are thus widely used methods of studying conducting polymers. In addition, vibrational spectroscopy methods can be coupled with electrochemical experiments which allows for following the molecular structure of the materials in situ. In this doctoral work, the methods of vibrational spectroscopy and spectroelectrochemistry will be applied to perspective conducting polymers (polypyrrole, poly(3,4-ethylendioxythiophene), and polyindole) prepared for applications such as wastewater processing, tissue engineering and electrodes and separators for lithium-ion batteries.
