Výzkumné zaměření
Nanomateriály na bázi anorganických vrstevnatých struktur silikátů a nanouhlíků:
- technologie tenkých nanokompozitních polymerních a uhlíkatých povlaků a folií,
- syntézy nanočástic kovů a jejich oxidů v mezivrstevním prostoru a na povrchu vrstevnaté matrice,
- interkalace a roubování vrstevnatých materiálů organickými látkami,
- mechanochemické a ultrazvukové techniky přípravy submikronových a nanometrických částic, sonochemie,
- nanokompozitní hybridní plniva typu "podložka-funkční částice" s antimikrobiálními vlastnostmi.
Vývoj a charakterizace nanokompozitních materiálů a nanokeramiky:
- kompozitní materiály na bázi přírodních materiálů pro ukládání energie (baterie, kondenzátory),
- polymerní nanokompozitní materiály na bázi přírodních materiálů pro medicínské a sanitární aplikace,
- mikrocelulární oxidická a silikátová keramika, cordieritová keramika,
- biokompatibilní hydroxyapatitová keramika a její kompozity s biogenní složkou,
- mikrofluidní biosyntéza nanočástic kovů.
Charakterizace připravených nanomateriálů a kompozitů je realizováno ve spolupráci s dalšími laboratořemi s využitím difrakčních a spektroskopických metod, elektronové mikroskopie a mikroskopie atomárních sil, hodnocení velikosti částic a povrchů, chromatografie a dalších analytických metod. Vedle experimentálních metod využíváme počítačový design nanomateriálů – molekulární simulace (molekulární mechanika a molekulární dynamika), který umožňuje interpretovat experimentální data, analyzovat a predikovat strukturu a vlastnosti nanomateriálů. Testování vlastností materiálů jako jsou antimikrobiální, elektrické nebo mechanické vlastnosti jsou uskutečněné na základě externí spolupráce.
Přístrojové vybavení
- Rentgenový práškový difraktometr RIGAKU Ultima IV (kryo – a vlhkostní komora, fázová a strukturní analýza)
- Rentgenový práškový stolní difraktometr Rigaku Miniflex (6-poziční podávač vzorků)
- DSC131 evo - Diferenciální kompenzační kalorimetrie DSC (-170 až 700°C)
- Simultánní termická analýza (25 až 1600°C) s analýzou uvolněných plynů pomocí FTIR a MS - SETSYS Evolution Setaram Instrumentation
- Infračervený spektrometr Nicolet iS50 (střední oblast 400 – 4000cm-1)
- Hmotnostní spektrometr GSD 320 O3 Omnistar MS
- Rentgenový fluorescenční spektrometr RIGAKU, Supermini 200 (pevné, sypké i kapalné vzorky)
- Mikroskop atomárních sil Solver-Next, NT-MDT
- Tryskový mlýn STURTEVANT (stlačený suchý vzduch)
- Kulový mlýn FRITSCH PULVERISETTE 7 Premium line
- Analyzátor měrného specifického povrchu SURFER
- Analyzátor velikosti částic a zeta potenciálu Horiba
Poskytované služby
- fázové a strukturní hodnocení práškových materiálů rentgenovou difrakční analýzou
- prvková analýza pevných peletizovaných a sypkých vzorků, kapalných vzorků, tenkých filmů rentgenovou fluorescenční spektroskopií od sodíku po uran
- termická analýza pevných vzorků v rozsahu -170°C až 1600°C s možností analýzy uvolněných plynů
- strukturní analýza pevných a kapalných vzorků pomocí infračervené spektroskopie ve střední oblasti spektra
- analýza velikosti částic a nanočástic, stanovení zeta potenciálu, stanovení velikosti měrného specifického povrchu
- hodnocení povrchu mikroskopií atomárních sil pevných vzorků
Další aktivity
Organizátoři mezinárodní konference NanoOstrava.
Kontakt
doc. Ing. Gražyna Simha Martynková, Ph.D.
e-mail: grazyna.simha@vsb.cz
tel.: +420 597 321 572