|
Vyučující
|
-
Čapková Pavla, prof. RNDr. DrSc.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Úvod: Význam a využití nanovlákenných struktur; 2. Nanovlákenné materiály pro bioaplikace a nanovlákenné membrány pro specifické funkce. 3. Princip elektrostatického zvláknění; Historie elektrostatického zvláknění od objevu principu elektrospinningu k nanospideru. 4.-5. Klíčové parametry zvlákňujícího procesu ? napětí, vzdálenost elektrod, uspořádání experimentu ? a jejich vliv na vlastnosti nanovlákenných membrán, jako morfologie, struktura a pevnost nanovláken a zejména vzdušná a kapalinová propustnost; vliv vlastností zvlákňujících roztoků 6. Přehled technik pro elektrostatické zvláknění a jejich specifika (DC spinning). 7. Netradiční postupy zvláknění s využitím střídavého proudu (AC spinning) 8. Odstředivé zvláknění a jeho různé variace 9.-10. Funkcionalizace nanovlákenných struktur; Fyzikální metody funkcionalizace (UV a plazmové modifikace); nanokompozity s nanovlákennými strukturami. 11.-12. Chemická modifikace nanovlákenných membrán; Vliv aditiv na zvláknění; Specifické funkce chemicky modifikovaných nanovlákenných membrán. 13.-14. Metody charakterizace nanovlákenných struktur: vzdušná a kapalinová propustnost, XPS, SEM, XRD Praktická část kurzu: Seznámení s aparaturou pro elektrostatické zvláknění, příprava vlastních vzorků, demonstrace vlivu technologických parametrů na zvláknění a vlastnosti nanovlákenných membrán. Charakterizace vzdušné a kapalinové propustnosti membrán. Měření pevnosti v tahu nanovlákenných membrán. Seznámení s aparaturou pro odstředivé zvláknění ? exkurze ve spolupracující firmě PARDAM, s.r.o. v Roudnici nad Labem. Vzhledem k výzkumným aktivitám týmu UJEP v oblasti vývoje nanovlákenných membrán pro specifické funkce bude obsah kurzu průběžně inovován a doplňován o výsledky vývoje funkčních nanovlákenných membrán.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
nespecifikováno
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem tohoto kurzu je seznámit studenty s principy zvláknění polymerních i anorganických materiálů pomocí stejnosměrného i střídavého proudu, s různými typy experimentálního uspořádání a typy zařízení pro zvláknění s využitím stejnosměrného i střídavého proudu a s parametry, které ovlivňují vlastnosti polymerních nanovlákenných struktur. Pozornost bude věnována i technologii odstředivého zvláknění a jeho různým variacím (na př. s podporou elektrického pole). Významná část kurzu bude věnována funkcionalizaci nanovlákenných struktur a to s využitím: (1) chemických modifikací (ukotvení molekul různých typů modifikujících látek) a (2) fyzikálních modifikací (UV záření, plazmové modifikace), resp. s kombinací obou postupů. Součástí kurzu bude i praktická část v nově vybudované laboratoři nanovlákenných struktur na PřF UJEP.
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
Zápočet za účast a vypracované protokoly z praktických cvičení; Ústní zkouška
|
|
Doporučená literatura
|
-
Literatura i odborné články z časopisů jsou k dispozici na katedře fyziky PřF UJEP..
-
Studijní opory v českém jazyce, připravené v rámci projektu Op VVV PO2 ?U21-kvalitní infrastruktura?,.
-
Doležal J., Nevyhoštěný S., Tregler M. Využití nanovláken, TU Liberec.
|