Celulózová nanovlákna a materiály v aerosolu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá přípravou nových kompozitů na bázi mikrofibrilované celulozy a multi-walls carbon nanotubes (MFC/MWCNTs). Tři různé metody byly použity pro modifikaci MWCNTs. Byl zkoumán vliv použitých modifikací na kvalitu MWCNTs suspense. Dále byly připraveny kompozity obsahující MFC a MWCNTs a vliv MWCNTs na mechanické a elektrické vlastnosti a morfologii byl zkoumán. MWCNTs suspense byly charakterizovány za použití UV-VIS spektrofotometrie, Rastrovacího elektronového mikroskopu (SEM) a Termogravimetrické analýzy (TGA). Elektrické vlastnosti byly měřeny pomocí Keithly Electrometer/High Resistivity Meter. Mechanické vlastnosti v tahu byly měřeny za použití Miniature Materials Tester a pro studium morfologie byl použit SEM. Žádný významný vliv MWCNTs na mechanické vlastnosti nebyl pozorován. Hodnoty získané z měření rezistivity vykazují typický perkolační trend a výrazného snížení rezistivity bylo dosaženo přidáním 1 – 2 wt.% MWCNTs. Nicméně hodnoty se velice liší pro horní a spodní stranu téhož vzorku. Ze získaných výsledků vyplývá, že klíčovým krokem ke zdokonalení vlastností materiálu jsou dobrá suspense MWCNTs a také dosažení vzájemné kompatibility obou složek.
This thesis deals with preparation and characterization of new microfibrillated cellulose/multi-walled carbon nanotubes (MFC/MWCNTs) composite materials. Three different pre-treatment methods were used in order to disperse MWCNTs in water. The effect of different pre-treatments on the quality of MWCNTs suspension was studied. Composite films containing MFC and MWCNTs were prepared, and their mechanical and electrical properties and morphology were characterized. MWCNTs suspensions were characterized by UV-VIS spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM), and Thermogravimetric analysis (TGA). Electrical properties of MFC/MWCNTs composite films were measured by Keithly Electrometer/High Resistivity Meter. For characterization of mechanical properties, tensile test was performed using Miniature Materials Tester. The morphology of the composite films was observed using SEM. Any significant effect of MWCNTs on mechanical properties wasn´t found. Concerning the surface resistivity data, typical percolation behaviour was revealed, indicating conductive composite material was successfully prepared. However, the surface resistivity values differ significantly between the top and bottom sides of the composite films. These results suggested that the preparation process for the composite materials and the compatibility between MFC and MWCNTs need to be improved.
This thesis deals with preparation and characterization of new microfibrillated cellulose/multi-walled carbon nanotubes (MFC/MWCNTs) composite materials. Three different pre-treatment methods were used in order to disperse MWCNTs in water. The effect of different pre-treatments on the quality of MWCNTs suspension was studied. Composite films containing MFC and MWCNTs were prepared, and their mechanical and electrical properties and morphology were characterized. MWCNTs suspensions were characterized by UV-VIS spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM), and Thermogravimetric analysis (TGA). Electrical properties of MFC/MWCNTs composite films were measured by Keithly Electrometer/High Resistivity Meter. For characterization of mechanical properties, tensile test was performed using Miniature Materials Tester. The morphology of the composite films was observed using SEM. Any significant effect of MWCNTs on mechanical properties wasn´t found. Concerning the surface resistivity data, typical percolation behaviour was revealed, indicating conductive composite material was successfully prepared. However, the surface resistivity values differ significantly between the top and bottom sides of the composite films. These results suggested that the preparation process for the composite materials and the compatibility between MFC and MWCNTs need to be improved.
Description
Citation
SALAJKOVÁ, M. Celulózová nanovlákna a materiály v aerosolu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2009.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Chemie, technologie a vlastnosti materiálů
Comittee
prof. RNDr. Josef Jančář, CSc. (předseda)
prof. Ing. Ladislav Omelka, DrSc. (člen)
prof. Ing. Jaromír Havlica, DrSc. (člen)
doc. RNDr. Jaroslav Petrůj, CSc. (člen)
prof. Ing. Tomáš Svěrák, CSc. (člen)
Date of acceptance
2009-06-11
Defence
Diplomantka prezentovala výsledky své diplomové práce anglicky. Po jazykové i obsahové stránce byla prezentace nadprůměrná. Dotazy oponenta zodpověděla správně a jasně. V diskuzi se členy komise prokázala hluboké znalosti tématiky.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení