Název projektu
Funkční nanokompozity na bázi fylosilikátů
Kód
SP2018/95
Předmět výzkumu
Výzkum v rámci předkládaného projektu bude rozdělen do tří částí.
1) Příprava a charakterizace nanokompozitních vrstev polypyrrol/fylosilikát na skleněném a polymerním substrátu.
Vzhledem k tomu, že tento typ tenkých vrstev na bázi polyanilinu vykazuje vyšší elektrickou vodivost v porovnání s vrstvami čistého polyanilinu [Kulhánková et al. Thin Solid Films 562 (2014) 319], lze očekávat, že podobného efektu může být dosaženo i v případě polypyrrolu. Dalším faktem je vyšší elektrická vodivost polypyrrolu v porovnání s polyanilinem [L. Dai, Intelligent macromolecules for smart devices, Springer, London (2004), pp. 41-80.], což při zachování stejného trendu může vést k tenkým vrstvám s výrazně vyšší vodivostí, než u nanokompozitních vrstev polyanilin/montmorillonit. Po zvládnutí metody přípravy vrstev čistého polypyrrolu v rámci projektu SGS 2017/65 tedy bude přistoupeno k přípravě nanokompozitních vrstev na bázi polypyrrolu a ke studiu jejich vlastností.
2) Příprava a charakterizace fotoaktivních nanokompozitů obsahujících nanočástice ZnS na fylosilikátové matrici.
Po zvládnutí přípravy čistých fotoaktivních nanočástic ZnS (SGS 2017/65) bude pozornost v rámci předkládaného projektu zaměřena na syntézu těchto nanočástic v přítomnosti suspenze fylosilikátové matrice tak, aby vzniklé nanočástice byly ukotveny na povrchu fylosilikátových částic. Podobně jako v případě nanokompozitu obsahujícího nanočástice ZnO [Mamulová Kutláková et al. Appl. Catal. B 162 (2015) 392], i v této oblasti lze očekávat zvýšení fotokatalytické účinnosti nanočástic ZnS, budou-li tyto připraveny jako integrální součást nanokompozitu.
3) Studium strukturní stability a stability elektrické vodivosti nanokompozitů polypyrrol/fylosilikát v dlouhodobém časovém horizontu (v řádu měsíců).
Strukturní a funkční charakteristiky nanokompozitních materiálů, které lze nalézt v odborné literatuře, jsou téměř vždy založeny na analýzách čerstvě připravených vzorků. Jde o výsledek pochopitelné snahy zachytit vlastnosti vzorku co nejdříve po jeho vzniku, neboť tyto hodnoty jsou nejsnáze reprodukovatelné a umožňují ověření správnosti postupu přípravy. Sledování dlouhodobých změn hodnot naměřených v co nejkratší době po přípravě vzorku představuje další krok v materiálovém výzkumu, a to zejména s ohledem na využití materiálu v potenciálních aplikacích. Na předběžný výzkum, který byl zaměřen na monitorování stability tenkých vrstev čistého polyanilinu [Peikertová et al. Chem. Pap. 71 (2017) 379], bude navázáno v oblasti nanokompozitů na bázi polypyrrolu. Lze předpokládat, že monitoring strukturních změn a změn elektrické vodivosti přinese informaci o stabilitě nanokompozitů v porovnání s čistým polymerem. Na základě dosavadních pozorování lze konstatovat, že elektrická vodivost nanokompozitů polypyrrol/fylosilikát začíná po jistém čase klesat. Cílem monitoringu je zjištění, zda (případně za jak dlouho) bude dosaženo dlouhodobě stabilní hodnoty elektrické vodivosti.
Rok zahájení
2018
Rok ukončení
2018
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Kategorie
SGS
Typ
Specifický výzkum VŠB-TUO