|
Vyučující
|
-
Pechoušek Jiří, doc. RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Sorpce plynu, fyzisorpce, chemisorpce; princip měření specifické plochy povrchu a porozity; adsorbenty, adsorbáty. Metody měření adsorpčních izoterem a jejich klasifikace; hysterezní smyčky; mikroporozita, mezoporozita. Adsorpční izotermy, Langmuirova izoterma, BET izoterma (BET teorie); vyhodnocování izoterem pomocí vícebodové BET metody; jednobodové měření specifické plochy povrchu; kapilární kondenzace. 2. Charakterizace materiálů pomocí chemisorpce plynů. Využití chemisorpce plynů při analýze povrchu materiálů, využití při studiu katalyzátorů, materiálů pro skladování plynů (plocha povrchu, plocha povrchu aktivních míst, disperze kovu na podkladě, velikost krystalitů). Zvládnutí a optimalizace procesů přípravy vzorku, sorpce, rozlišení fyzisorpce a chemisorpce. 3. Speciální techniky sorpce plynu využívané při analýze mikropórů. Studium aplikačních možností speciálních technik využívajících různé plyny (N2, Ar, CO2). Charakterizace mikropórů s šířkou i pod 0,5 nm (supermikropóry), zjištění aplikačních limitů jednotlivých plynů. 4. Využití hysterezního módu fyzisorpce plynu při charakterizaci porézních materiálů. Aplikace tzv. hysterezního módu provádění fyzisorpce (vícenásobná následná adsorpce/desorpce) při detailní analýze porézních materiálů. 5. Techniky TPR/TPO/TPD a jejich využití při analýze aplikací nanomateriálů. Popis technik teplotně programovatelné redukce, oxidace a desorpce, jejich aplikace při analýze využití nanomateriálů s různými plyny (zejména CO2, NH3, CH4). Vyhodnocování měření - plocha povrchu, sorpční schopnosti, teplotní závislosti. Využití při studiu katalyzátorů, materiálů pro skladování plynů atd. 6. Ukázky praktických měření a zhodnocení výsledků 7. Měření specifické plochy povrchu a určování porozity běžně dostupných přírodních a průmyslových materiálů metodou sorpce plynu. Charakterizace materiálů a jejich porovnávání, aplikace v nanotechnologiích.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Laborování
|
|
Výstupy z učení
|
Sorpce plynu, fyzisorpce, chemisorpce; princip měření specifické plochy povrchu a porozity; adsorbenty, adsorbáty. Měření adsorpčních izoterem a jejich klasifikace; hysterezní smyčky; mikroporozita, mezoporozita. BET teorie; vyhodnocování izoterem, kapilární kondenzace. Chemisorpce, charakterizace povrchů katalyzátorů, analýzy materiálů pro skladování plynů.
Znalost základních principů analytických metod. Fyzikálně-chemické pricnipy.
|
|
Předpoklady
|
Znalost základních principů analytických metod. Fyzikálně-chemické pricnipy.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška
zkouška, prezentace
|
|
Doporučená literatura
|
-
" . " ISO 9257:1995(E) Určování specifické plochy povrchu pevných látek adsorpcí plynu použitím BET metody..
-
" Autosorb iQ (Quantachrome), Operating manual.
-
" F. Rouquerol, J. Rouquerol & K. Sing. Adsorption by powders & porous solids (principles, methodology and applications).
-
" Jiří Pechoušek. (2018). Měření plochy povrchu pevných látek a určování jejich porozity metodou sorpce plynu.
-
" Josef Kopp. (2016). Speciální techniky sorpce plynu využívané při analýze mikropórů. Diplomová práce UPOL.
-
" Josef Kopp. (2014). Vyhodnocování přesnosti měření specifické plochy povrchu referenčních vzorků. Bakalářská práce UPOL.
-
" L. Pátý. (1968). Fyzika nízkých tlaků.. Academia Praha.
-
" S. Lowell, Joan E. Shields, Martin A. Thomas and Matthias Thommes. Characterization of porous solids and powders: surface area, pore size and density..
|