Název projektu
Hybridní a biodegradabilní jílové nanokompozitní materiály
Kód
SP2019/24
Předmět výzkumu
Hlavní pozornost bude věnována přípravě hybridních a biodegradabilních nanokompozitních materiálů na bázi PCL, PVAc a PDF ve formě tenkých filmů a vláken (Spur a.s., Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně-Centrum polymerních systémů). Jako funkční plniva budou využívány jílové materiály na bázi vermikulitu spolu s antimikrobiálními nanostrukturami na bázi ZnO, CuO, chlorhexidinu a ciclopiroxolaminu. Tato plniva budou rovněž využita pro přípravu olejových směsí na bázi isopropylmyristátu pro medicínské aplikace. Získané materiály budou podrobeny antimikrobiálním testům na vybraných kmenech.
V rámci pokračující externí spoluprací se společností ON Semiconductor, Rožnov pod Radhoštěm budou doplněny a prohloubeny studie věnované eliminaci defektů nanokompozitních vrstev při epitaxním růstu - CVD metodou.
Harmonogram projektu lze shrnout do následujících kroků:
1. Mechanická a ultrazvuková syntéza nanostrukturovaných plniv na bázi přírodního jílového materiálu vermikulitu (předpříprava podsítné frakce 40µm, velikostní a fázová charakterizace). Strukturní, fázová a elementární charakterizace. (T: 01-03; 08-10/2019)
2. Mechanická a ultrazvuková příprava interkalátů chlorhexidinu a ciclopiroxolaminu s využitím ZnO/vermikulitové a CuO/vermikulitové matrice. Stabilita procesů. (T: 02-05; 07-12/2019)
3. Strukturní, fázová a elementární charakterizace připravených nanostrukturovaných materiálů kompozitního charakteru, testování antimikrobiálních vlastností (externí spolupráce) - realizováno formou služby, testování fázové a koncentrační stability, analýza uvolňování nanočástic do definovaného kapalného prostředí simulujících lidské tekutiny. (T: 01-12/2019)
4. Příprava PCL, PVAc a PDF ve formě tenkých filmů a vláken. Stabilita podmínek přípravy s ohledem na hydrofóbnost nanoplniv a rozdílné pH v průběhu procesů. Charakterizace strukturních, morfologických a fázových změn. Degradační testování polymerních tenkých filmů a vláken. Analýza uvolňování nanočástic do definovaného kapalného prostředí simulujících lidské tekutiny. (T: 01-12/2019)
5. Mechanická příprava olejových směsí na bázi isopropylmyristátu s vybranými hybridními nanoplnivy. Testování koncentrační stability s využitím Zeta potenciálu v závislosti na čase vs. světlo a tma. Analýzy morfologických a velikostních změn nanoplniv. (T: 01-05/2019)
6. Epitaxní růst nanostrukturovaných kompozitních materiálů metodou CVD. Defektoskopie s využitím elektronové a optické mikroskopie. Návrh kroků k eliminaci vzniku defektů při výrobě. Práce řešena ve spolupráci se společností ON Semiconductor, Rožnov pod Radhoštěm. (T: 01-05/2019)
Rok zahájení
2019
Rok ukončení
2019
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Kategorie
SGS
Typ
Specifický výzkum VŠB-TUO