Application of thermal analysis in energetics

Tato bakalářská práce se zabývá problematikou termické analýzy. V první části jsou všeobecné informativní údaje o termické analýze. Druhá část pojednává o základním rozdělení jednotlivých metod termické analýzy. Ve třetí části jsou podrobně popsány dvě stěžejní metody termické analýzy. Poslední část je zaměřena na provedení a vyhodnocení termogravimetrické analýzy vzorku hnědého uhlí.This bachelor´s thesis deals with the thermal analysis. The first part contains general information about thermal analysis. The second part provides overview basic types of thermal analysis methods. In the third part there are described in detail two main thermal analysis methods. The last section is focused on realization and evaluation of thermogravimetric analysis of sample of a brown coal.

Aminoclays - optimization of preparation and characterization

Cílem této práce je poskytnout přehled o struktuře, syntéze, vlastnostech a využití hořečnatého fylosilikátu s 3-aminopropyl funkčními skupinami (aminojíl). Výzkum v této práci se zaměřuje na přípravu aminojílů, konkrétně na ověření stanoveného postupu a jeho modifikaci. Struktura výsledného produktu byla ověřena pomocí rentgenové analýzy a řádkovacího elektronového mikroskopu. Hlavní motivací syntézy aminojílu je jeho vyžití ve farmaceutickém průmyslu. Aminojíl by sloužil jako adsorbent, který by zajistil větší biologickou dostupnost léčiva.The objektive of this paper is to give an overview of synthetis, properities and application of magnesium phyllosilicate with 3-aminopropyl functional groups (aminoclay). The research in this paper focuses on preparing aminoclay, specifically to prove the prescribed procedure and its modifications. The structure of the final product was verified by X-ray analysis and scanning electron microscope. The main motivation is the synthesis of aminoclay opportunities in the pharmaceutical industry. Aminoclay would serve as an adsorbent that would ensure greater bioavailability of the drug.

Characterization of methylated humic acids

Hlavní náplní této bakalářské práce bylo vhodně charakterizovat vlastnosti methylovaných huminových kyselin. Byla provedena rešerše o modifikacích kyselých funkčních skupin huminových látek a byly vybrány vhodné experimentální metody pro posouzení vlivu methylace karboxylových skupin na vlastnosti huminových kyselin, kdy methylací huminových kyselin se snažíme vylepšit jejich stálost při práci s nimi. Vzorek methylovaných huminových kyselin, vyrobený na Université de Poitiers ve Francii, byl zkoumán následujícími metodami: UV-VIS spektrometrie, FT-IR spektrometrie, fluorescenční spektrometrie a termická analýza - TGA, DSC. Stupeň methylace karboxylových funkčních skupin u methylovaných huminových kyselin byl posuzován pomocí nepřímé titrace. Výsledky byly srovnány s původním vzorkem bez methylace. Byl též zkoumán vliv gelace na vlastnosti methylovaných i nemethylovaných huminových kyselin.The main concern of this bachelor thesis was a characterization of the properties of methylated humic acids. Retrieval on modifications of acidic functional groups of humic substances was done. In addition appropriate experimental methods for assessing the impact of methylation of carboxylic groups of humic acids were selected. Methylation of formentioned carboxylic groups is used to improve stability of humic acids while working with them. The sample of methylated humic acids, produced by the University of Poitiers in France, was investigated by the following methods: UV-Vis spectroscopy, FT-IR spectroscopy, fluorescence spectroscopy and thermal analysis - TGA, DSC. The degree of methylation of carboxylic functional groups of methylated humic acids was considered using an indirect titration. Results were trade-off with the sample without methylation. The impact of gelation on properties of methylated and non-methylated humic acids was also studied.

Kinetics of Heterogeneous Processes in Silicate Technologies -Dehydroxylation and Disolution of Clay Minerals

Tato disertační práce se zabývá studiem kinetiky heterogenních procesů v silikátové technologii, věnuje se objasnění jednotlivých dějů nastávajících při tepelné úpravě jílových minerálů. Úvodní část seznamuje s obecným popisem časového průběhu reakcí, dále je zaměřena na procesy, které jsou významné v technologii silikátů, jako je slinování, rozklad pevných látek a modifikační přeměny. Další kapitola této práce se věnuje mineralogii, struktuře a vlastnostem významných silikátových surovin. Zejména se zaměřuje na charakterizaci jílových minerálů, současné poznatky a jejich využití. Experimentální část je věnována studiu dehydroxylace, krystalizace Al-Si spinelové fáze a mechanismu slinování komerčně dostupného karlovarského kaolinu pro keramiku Sedlec Ia. Experimentální část je zamřena na interpretaci naměřených výsledků.The first part of the thesis discuss general characterization of heterogeneous processes in silicates. This part is focused on kinetics of heterogeneous processes and mathematical description of reactions time behavior. The other part describes important technologies in silicate industry such as sintering, solid matter decomposition, transition modification, etc. Another chapter deals mineralogy, structure and properties of eminent silicate raw materials. Emphases is given to characterization of clay minerals and their utilising. The experimental part handle the analytic techniques used for investigation of thermal decompostion, dehydroxylation, crystalization of Al-Si spinel phase and sintering process of washed kaolin Sedlec Ia from the region Carlsbad (Czech Republic). Concluding chapter reports on results of experimental work.

Stability of humic substances

Tato bakalářská práce je zaměřena na studium stability huminové kyseliny. Práce je rozdělena do dvou částí, první část je teoretická, kde se seznámíme se strukturou, vlastnostmi a významem huminových kyselin a druhá část je praktická, kde se zabýváme stabilitou huminové kyseliny. Náplní práce bylo prozkoumání vlivu extrakčních činidel na stabilitu huminové látky. Jako extrakční činidla byla použita 1M HCl, 1M MgCl2 a MiliQ voda. Ke studiu termooxidační stability byly použity metody termické analýzy, jako je termogravimetrická analýza (TGA) a diferenční kompenzační kalorimetrie (DSC). Změny huminové kyseliny, které nastaly v důsledku její extrakce, byly sledovány pomocí FT-IR spektrometrie a elementární analýzy. Výsledky všech měření extrahované huminové kyseliny byly srovnány s původní huminovou kyselinou.This bachelor´s thesis is focused on the study of stability of humic acid. Thesis is divided in two parts, the first part is theoretical. In the theoretical part is dealing with the structure, property and point of humic acid and in the experimental part is dealing with stability of humic acid. The objective of this thesis was to investigate the effect of the extraction agents on stability of humic acid. 1M HCl, 1M MgCl2 and MiliQ water was used like extraction agents. Thermo-oxidative stability was tested trough thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). Changes of humic acid that occured after extraction were investigated by FT-IR spektrometry and elementary analysis. The results of the measuring were compared with original humic acid.

The thermal properties of glasses for preparation of composites ceramic - glass

Využitím metod DTA, TG a dalších thermických metod popsat procesy probíhající v teplotním rozsahu do teplot tavení s cílem zhodnotit možnosti aplikace skel v kompozitech keramika-skloResults of DTA and TG methods and next thermal methods will be explored for evaluation of processes in temperature range up to temperature of softening for assessing of possibilities of application of glasses in composites ceramic-glass

Study of preparation of ceramic membranes

V bakalářské práci byla vypracována literární rešerše zabývající se přípravou keramických membrán vhodných pro energetické aplikace (membránové reaktory, palivové články) a materiálů vhodných pro jejich přípravu. Na základě literární rešerše byla provedena polymerační glycinová syntéza vybraných keramických materiálů. Jako výchozí materiál byly zvoleny zirkonáty (Ba-Zr-O), které byly dopovány cerem, železem, hliníkem a manganem. Výsledné připravené prášky byly dále zpracovány na tuhé membrány pomocí uniaxálního lisování a slinování (relativní hustota těles až 93% t. h.). Poté byl studován vliv dopantů na vlastnosti (jako fázové složení, morfologie prášků a mikrostruktura keramik) připravených prášků i keramických membrán. K vyhodnocení byla použita rentgenová analýza, rastrovací elektronová mikroskopie, analýza specifického měrného povrchu a simultánní termická analýza.In this bachelor thesis the literature retrieval concerning the preparation of ceramic membranes suitable for power applications (membrane reactors, fuel cells) and materials suitable for their preparation, was summarised. Based on that literature retrieval the glycine-nitrate syntheses of selected ceramic materials were performed. As starting material was chosen zirconate structure (Zr-Ba-O), which was doped by cerium, iron, aluminium and manganese ions. The resulting powders were further processed to solid membranes by unaxial pressing and sintering (density of sintered bodies about 93 % t. d.). Then the influence of dopants on the properties of the powders and ceramic membranes were studied. The evaluation of properties (as phase composition, powders morphology and microstructure of ceramic bodies) was performed by x-ray analysis, scanning electron microscopy, a specific surface analysis and simultaneous thermal analysis.

Testing of polymeric materials under climatic conditions of Antarctica

Bakalářská práce se v obecné rovině zabývá polymerními materiály a zhodnocením možností testování jejich odolnosti v extrémně klimatických podmínkách Antarktidy. Jsou zde popsány polymerní materiály, jejich charakteristiky, struktury, rozdělení, vlastnosti a podrobnější popis vybraných polymerů. V další části jsou popsány základní typy degradací, kterým jsou polymery vystaveny v extrémních podmínkách antarktického klimatu. V praktické části je provedeno vyhodnocení zkoušek degradovaných polymerních materiálů, které byly v Antarktidě odebrány v průběhu jižní antarktické sezóny 2013-2014 správcem České vědecké stanice J.G. Mendela Ing. Bc. Pavlem Kaplerem, Ph.D.The bachelor's thesis generally deals with polymer materials and evaluates the possibility of testing their resistance to extreme climates of Antarctica. Described herein are various polymer materials, their characteristics, structure, properties and more thorough and detailed descriptions of selected polymers. The next section describes the basic types of degradation these polymers are exposed to, when facing the extreme conditions of the Antarctic climate. The practical part contains evaluations of tests made on the degraded polymer materials that were collected in Antarctica during the southern Antarctic season of 2013-2014 by Ing. Bc. Pavel Kapler, Ph.D, who is a superintendent at the Czech scientific station JG Mendel.

Optimalization of surface treatment of copper for spot welding

struktura kovových materiálů, vlastnosti mědi a cínu, bodové svařování, fázové rovnováhy ve svarových spojíchstructure of metallic materials, properties of copper and tin, spot welding, phase equilibria at weld joints.

CHARACTERIZATION OF WRAPPAGING FILMS BASED ON POLYETHYLENE AND POLYPROPYLENE

V této bakalářské práci bylo charakterizováno sedm druhů koextrudovaných a vyfukovaných obalových fólií na bázi polyetylénu a polypropylénu, které byly dodány firmou Granitol a. s. K charakterizaci byly použity tyto metody: termogravimetrická analýza, diferenční kompenzační kalorimetrie, infračervená spektroskopies Fourierovou transformací, konfokální laserová rastrovací mikroskopie (CLSM) a rastrovací elektronová mikroskopie. Díky těmto metodám bylo možné určit složení jednotlivých druhů fólií a vyhodnotit stupeň krystalinity.By seven kinds of coextruded and blown packing polyethylene and polypropylene based films, which are supplied by Granitol were characterized in this bachelor thesis. The following methods were used for characterization: thermogravimetric analysis, differential scanning calorimetry, Fourier transform infrared spectroscopy, confocal laser scanning microscopy , and scanning electron microscopy. The methods made possible to determine the composition of the films and to evaluate the degree of crystallinity.