Věda a výzkum

Vývoj nových materiálů a jejich využití

Syntéza struktura a vlastnosti nanomateriálů založených na modifikaci vrstevnatých materiálů.
Nanomateriály na bázi anorganických vrstevnatých struktur silikátů jsou připravovány pomocí následující technologií:

  • Interkalace a roubování vrstevnatých struktur minerálů organickými i organokovovými molekulami a komplexními ionty
  • Syntézy organokovových komplexů, nanočástic kovů, jejich oxidů a sulfidů, v mezivrstevním prostoru silikátové matrice
  • Povrchové modifikace anorganických matric ukotvením molekul, komplexů a nanočástic kovů, jejich oxidů a sulfidů
  • Mechanická a mechanochemická příprava nanočástic a nanokompozitů. Příprava mikro a nanočástic pomocí suchého tryskového mletí, kryomletí a ultrazvukových technik, v kombinaci s mikrovlnným polem, chemickým a elektrochemickým leptáním. Chemická příprava silikátových nanočástic (delaminace).
  • Studium možností využití biotechnologií při přípravě nanomateriálů – procesy biotransformace materiálů, které v biosféře přirozeně probíhají za aktivní účasti mikroorganismů (bakterií, hub, aj.), lze využít při přípravě nanosorbentů, nanoklastrů ušlechtilých kovů, aj. Jako vstupní suroviny či substráty pro mikroorganismy lze využít také odpadní materiály.

Využití těchto nanomateriálů je směrováno do následujících oblastí: katalýza, fotokatalýza, sorpce a degradace organických polutantů, laditelná fluorescence, antibakteriální nanokompozity a nanokompozity jako konstrukční materiály a ochranné povlaky. Pozornost je věnována také výzkumu zdravotního rizika nanočástic a toxicitě nanomateriálů.

Uhlíkaté materiály

  • nanokompozity typu: uhlík-silikát-polymer
  • kompozity s pryskyřičným pojivem
  • kompozity na bázi uhlíkatých materiálů
  • kovové nanokompozity s nanouhlíkatými plnivy

Studium frikčních materiálů

  • Vývoj a optimalizace metod chemické, strukturní a fázové analýzy frikčních kompozitů a otěrového materiálu z frikčního procesu
  • Vývoj metod testování mechanických vlastností frikčních kompozitů
  • Studium účinků otěrového materiálu na životní prostředí a na lidské zdraví
  • Studium reakcí frikčních kompozitů s vodou a roztoky solí a jejich účinků na frikční vlastnosti
  • Technologie přípravy frikčních kompozitů
  • Optimalizace složení frikčních kompozitů

© 2018 VŠB-TU Ostrava