Témata diplomových prací oboru Nanotechnologie

Jiří Pechoušek

  • Využití Mössbauerovy spektroskopie v metalurgii.
    • Pro aplikace v hutnictví, strojírenství, úpravy ocelí, kalení. apod. identifikace fází jako martenzit, austenit, atd. v různých fázích procesu tvorby a úpravy ocelí, výrobků, obrobků. Měření v odrazové geometrii nedestruktivní metodou, měření v transmisní geometrii tenkých plátků, prášků, apod.
    • Experimentální práce, materiálový výzkum
  • In situ elektrokatalytické analýzy pomocí Mössbauerovy spektroskopie.
    • Rešerše výzkumných studií, elektrokatalytické reakce s železoobsahujícími materiály, návrh konstrukce měřicí cely pro uvedené aplikace, vývoj, provedení vzorového experimentu.
    • Experimentální práce, vývoj aparatury
  • Algoritmy pro rychlé určení množství austenitu z mössbauerovských spekter.
    • Určování množství (zbytkového) austenitu pomocí Mössbauerovy spektroskopie v geometrii transmisní i odrazové. V časovém vývoji získaných spekter po 1 minutových intervalech v reálném čase odhadnout co nejpřesněji množství austenitu vůči ostatním fázím. Vývoj algoritmů pro analýzu spekter a jejich porovnání.
    • Simulační práce, programovací (LabVIEW, není podmínkou)

Libor Machala

  • Stanovení efektivní tloušťky vzorků železo obsahujících nanomateriálů pro Mössbauerovu spektroskopii.
    • Bude experimentálně i výpočetně stanovena efektivní (optimální) tloušťka vzorku vybraných železo obsahujících materiálů pro mössbauerovská měření. Bude též stanovena Debyeova teplota.
    • Experimentální i výpočetní práce
    • Předpoklady: znalost principů Mössbauerovy spektroskopie
  • Fotokatalytická aktivita nanočástic magnetitu a feritů.
    • Nanočástice magnetitu a vybraných feritů budou testovány jako fotokatalyzátory pro odbourání modelových i reálných polutantů.
    • Experimentální práce
  • Studium mechanismů oxidačních procesů s účastí sloučenin s vysokým valenčním stavem železa užitím metod Mössbauerovy spektroskopie.
    • Železany, železičnany a železičitany jako sloučeniny s vyšším valenčním stavem železa se v praxi využívají zejména při oxidativních procesech čištění vod. Je tak možné ve vodě efektivně odbourávat vybrané polutanty, např. arsen, antimon či sinice. Pro rutinní využívání v praxi je nezbytně nutné znát složení vstupního materiálu (tzv. ferátu), mechanismus reakce s polutantem ve vodném prostředí a složení produktu po skončení procesu a separaci pevné fáze. Klíčovou metodou pro charakterizaci materiálů je 57Fe Mössbauerova spektroskopie, která může být využívána v různých (i netradičních) variantách, jako např. in-situ vysokoteplotní měření, rezonanční spektroskopie, dopředný jaderný rozptyl atd.
    • Experimentální práce
  • Poměrový pyrometr pro bezdotykové měření povrchových teplot.
    • Konzultant: Ing. Petr Filip (externí)
    • 1) Přehled teorie tepelného záření a její aplikace pro bezdotykové měření teplot. Přehled konstrukcí optických pyrometrů, srovnání jednotlivých konstrukcí mezi sebou. Důraz bude kladen na infračervené pyrometry, speciálně na poměrové pyrometry. Budou uvedeny příklady z praxe za aktivní účasti studentů.
      2) Výběr jednotlivých komponentů poměrového pyrometru a zdůvodnění tohoto výběru. Sestavení poměrového pyrometru a jeho cejchování na černém tělese.
      3) Aplikace prototypu pyrometru ve vinicích a v ortopedii.
    • Experimentální práce

Milan Vůjtek

  • Měření Hallovy konstanty tenkých vrstev.
    • Téma spočívá ve využití a úpravě měřicí aparatury (systém Keithley SCS-4200 a kontaktovací stanice) pro měření Hallovy konstanty tenkých vrstev. Současně s tím budou měřeny i další parametry, např. vodivost.
    • Experimentální práce

Kateřina Poláková

  • Vliv funkcionalizující vrstvy na nanočásticích oxidů železa na viabilitu živočišných buněk.
  • Grafenové driváty a jejich cytotoxicita.