Příprava nanomateriálů, Mikrostruktura, zpracování, termodynamika a kinetika, elektrické a optické vlastnosti, magnetické
vlastnosti. Metody studia nanomateriálů, Vybrané aplikace nanomateriálů
Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2007)
Preparation of nanocrystals, Microstructure, processing, thermodynamics and kinetics, electrical and optical properties,
Magnetic properties. Methods of the characterization of nanomaterials. Selected applications of nanomaterials
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.06.2019)
Podmínkou zakončení předmětu je úspěšné složení zkoušky.
Poslední úprava: Mgr. Kateřina Mikšová (24.02.2022)
The condition for completing the course is successful passing of the exam.
Literatura -
Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2007)
Nanomaterials, Synthesis, Properties and Application. Ed. By A S Edelstein and R Cammarata. Inst. of Physics Publishing, 1996
G.A. Ozin, A.C. Arsenault, Nanochemistry, RSC Publ. Cambridge, 2005
S.Reich, C. Thomsen, J. Maultzsch, Carbon Nanotubes, Wiley, Darmstadt, 2003
Z Weiss, G. Simha-Martynková, O. Šustai, Nanostruktura uhlíkových materiálů, VŠB TU Ostrava, 2005
G. Gao, Nanostructures and Nanomaterials, Imperial College Press, London, 2006
Y. Gogotsi, Nanomaterials Handbook, CRC Taylor and Francis, New York, 2006
J. Cejka and N. Zilkova, "Synthesis and Structure of Zeolites" Chemické Listy, Issue 5, Vol. 94 (2000) p. 278
Poslední úprava: Mgr. Kateřina Mikšová (23.02.2022)
Nanomaterials, Synthesis, Properties and Application. Ed. By A S Edelstein and R Cammarata. Inst. of Physics Publishing, 1996
G.A. Ozin, A.C. Arsenault, Nanochemistry, RSC Publ. Cambridge, 2005
S.Reich, C. Thomsen, J. Maultzsch, Carbon Nanotubes, Wiley, Darmstadt, 2003
Z Weiss, G. Simha-Martynková, O. Šustai, Nanostruktura uhlíkových materiálů, VŠB TU Ostrava, 2005
G. Gao, Nanostructures and Nanomaterials, Imperial College Press, London, 2006
Y. Gogotsi, Nanomaterials Handbook, CRC Taylor and Francis, New York, 2006
J. Cejka and N. Zilkova, "Synthesis and Structure of Zeolites" Chemické Listy, Issue 5, Vol. 94 (2000) p. 278
Požadavky ke zkoušce -
Poslední úprava: doc. RNDr. Jiří Pavlů, Ph.D. (14.06.2019)
Předmět je zakončen zkouškou. Zkouška probíhá ústní formou. Požadavky ke zkoušce odpovídají sylabu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.
Poslední úprava: prof. RNDr. Jana Kalbáčová Vejpravová, Ph.D. (24.02.2022)
The course ends with an exam. The exam is oral. The requirements for the exam correspond to the syllabus to the extent that was presented at the lecture.
Sylabus -
Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2007)
1. Úvod
1.1 Struktura klasických krystalů a nanokrystalů, fotonické krystaly, nanodráty, nanodesky, Q-krystaly.
1.2 Elektronová struktura makroskopických krystalů a nanokrystalů
2. Příprava nanomateriálů
2.1. Vznik nanočástic
Fyzikální a chemické metody, klasická nukleační teorie, laserové naprašování a laserová fotolýza organometalických sloučenin, koalescence, koagulace a distribuce velikosti, mechanické rozrušování (vysokoenergetické mletí v kulovém mlýně), mechanochemie,
2.2 Příprava částic chemickou cestou
Nukleace a růst z roztoku, metody vycházející z vodných roztoků, koloidy, micely, polymery, skla, nevodné metody, keramika, kompozity, spray-pyrolysis
Cesty založené na roztocích alkoxidů, koloidní soly a suspenze, stárnutí a synereze gelů, vícesložkové oxidy, mikroporézní monolity , kompozity vzniklé infiltrací, citrátová metoda, konsolidace nanomateriálů hutněním a sintrací.
2.4 Samoorganizované nanostruktury, LB filmy
2.4 Tenké vrstvy: CVD, PVD, MBE
3. Příklady nanomateriálů
Mikrostruktura, zpracování, termodynamika a kinetika, elektrické a optické vlastnosti, magnetické vlastnosti.
3.1. Magnetické nanočástice a nanokompozity
Metody přípravy, monodoménové částice, superparamagnetismus, kritická velikost, magnetické vlastnosti, aplikace.
5.6 Bioaplikace, nanomedicína, senzory, zdravotní rizika nanomateriálů
Poslední úprava: T_KEVF (24.05.2007)
1. Introduction
1.1 Structure of classic crystals and nanocrystals, fotonic crystals, nanowires, nanodesky, Q-crystals.
1.2 Electronic structure of macroscopic crystals and nanocrystals
2. Preparation of nanocrystals
2. 1. Formation of nanoparticles
Physical and chemical methods, Classical nucleation theory, Laser vaporization and laser photolysis of organometalic compounds, coalescence, coagulation and size distribution, mechanical attrition (high energy ball milling), mechanochemistry,
2.2. Particle synthesis by chemical route
Nucleation and grow from solution, aqueous methods, colloids, micelles, polymers, glasses, non-aqueous methods, ceramics, composites, spray pyrolysis
Alkoxide solution routes, colloidal sols and suspensions, aging and syneresis of gels, multicomponent oxides, Microporous monoliths, Infiltrated composites, citrates route, consolidation of nanomaterials by compaction and sintering.
2.4 Self-assembled nanostructures, LB films
2.5 Thin layers: CVD, PVD, MBE
3. Examples of nanomaterials
Microstructure, processing, thermodynamics and kinetics, electrical and optical properties, Magnetic properties.
3.1 Magnetic nanoparticles and nanocomposites
Preparation methods, Monodomain particles, Superparamagnetismus, Critical size, Magnetic properties, Application.
