Modifikace vlastností polymerů a grafen oxidu iontovými svazky pro senzorické a fotokatalytické aplikace

0582331 - ÚJF 2024 CZ cze D - Dizertace
Novák, Josef
Modifikace vlastností polymerů a grafen oxidu iontovými svazky pro senzorické a fotokatalytické aplikace.
Ústav jaderné fyziky AV ČR, v. v. i. Obhájeno: Přírodovědecká fakulta Univerzity Jana Evengelisty Purkyně v Ústí nad Labem. 14.09.2023. - Ústí nad Labem: UJEP, 2023. 106 s.
Institucionální podpora: RVO:61389005
Klíčová slova: graphene oxide * polyimide * polyethylene terephthalate * polyacitic acid * ion implantation * energy ion beam modification * RBS * ERDA * AFM XPS * sensory and electrical properties * photocatalysis properties
Obor OECD: Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)

Diplomová práce je zaměřena na studium senzorických, elektrických a fotokatalytických vlastností grafenu oxidu (GO), polyimidu (PI), polyethylentereftalátu (PET) a kyseliny polymléčné (PLLA). Tyto materiály byly modifikovány pomocí iontové implantace měděnými a zlatými ionty. Iontová implantace je komplexní jev, který výrazně ovlivňuje nejenom morfologii a strukturu organických materiálů, ale také jejich fyzikální (např. změna elektrického plošného odporu) a chemické vlastnosti (např. změna prvkové koncentrace). Výrazný vliv na změnu chování materiálu má i energie implantovaných iontů. V této práci studujeme vliv nízkých energií implantovaných iontů (desítek keV), které jsou schopny pronikat pouze do relativně malých hloubek (desítky nm), čímž dochází k modifikaci zejména povrchových vlastností ozařovaného vzorku. Ionty o středních energiích (jednotek MeV) pronikají do hlubších vrstev materiálu, což má za následek rozsáhlejší modifikace struktury a vlastností ozařovaného materiálu. Modifikované vzorky byly po iontové implantaci charakterizovány pomocí Rutherfordovy spektrometrie zpětného rozptylu (RBS), analýzy elastického zpětného rázu (ERDA) a analytických metod, jako je rentgenová fotoelektronová spektroskopie (XPS). Elektrické vlastnosti byly měřeny dvoubodovou metodou. Fotokatalytické vlastnosti byly testovány v temné komoře s Rhodaminem-B pomocí UV záření o vlnové délce 254 nm. Následná analýza proběhla pomocí elipsometrie.
Trvalý link: https://hdl.handle.net/11104/0350444