Search

Tato bakalářská pojednává o fotocitlivých kompozicích v tenkých polymerních vrstvách. Experimentální část se zabývá přípravou a nanesením vrstev. Připravené vrstvy byly exponovány a podrobně studovány jejich barevné odezvy na osvit. Cílem bylo připravit dozimetr, dosáhnout výrazné barevné změny mezi jednotlivými dávkami, zlepšit mechanickou odolnost vrstev a regulovat citlivost kompozic vůči UVB záření., This bachelor thesis deals with photosensitive thin polymeric layers. The experimental part deals with the composition preparation and layers coating. The prepared layers were exposed and studied in detail for their color response to the light. The aim was to prepare a dosimeter, to achieve significant color change between individual doses, to improve the mechanical resistence of the layers and to adjust the sensitivity of the compositions to UVB radiation.

V této práci jsou sumarizovány metody stanovení singletního kyslíku (odbarvovací metody, luminiscenční detekce, reakce s anorganickými sloučeninami, elektronová paramagnetická rezonance, měření luminiscence singletního kyslíku, měření absorpce v IČ oblasti) a stanovení efektivity fotoaktivních vrstev (degradace vodného roztoku barviva, degradace tukové vrstvy, fotoredukce organického barviva, fotooxidace sodné soli kyseliny tereftalové, degradace diketopyrrolopyrrolu (DPP), degradace 1,3-difenylisobenzofuranu (DPIBF) a degradace akridinové oranži), a to včetně principu a postupu. V experimentální části byly vybrány a otestovány 2 z těchto metod (degradace DPP a DPIBF). V experimentech se zjišťovaly rychlostní konstanty reakcí a stupně konverze. Bylo zjištěno, že metoda DPIBF je rychlá, spolehlivá a reprodukovatelná., In this paper, methodes of determination of singlet oxygen (decolorization methodes, luminiscence detection, reaction with anorganic compounds, electon paramagnetic resonation, detecting of singlet oxygen luminiscence, detecting of absorption in IR region) and determination of efectivity of photoactive layers (photobleaching of dye aqueous solution, photodegradation of a solid fatty deposit, photoreduction of an organic dye, photooxidation of sodium salt of terephtalic acid, degradation of 1,3-diphenylisobenzofuran (DPIBF), degradation of diketopyrrolopyrrole (DPP), degradation of acridine orange) are summarized, including principle and procedure. In experimental part, 2 of these methodes (DPIBF and DPP degradation) were chosen and tested. Reaction rate constant and conversion were measured. It was found out that DPIBF methode is quick, reliable and reproducable.

Tato bakalářská práce se zabývá optimalizací inkoustů pro přípravu fotokatalytických indikátorů kyslíku. Cílem bylo připravit fotokatalytický indikátor kyslíku s dostatečnou barevnou změnou po fotoredukci a po zpětné fotooxidaci. Indikátor je založen na polovodičových částicích (TiO2), donoru elektronů, redoxním barvivu a polymeru, který slouží jako pojivo. Byl zkoumán vliv použitého polymeru na vzhled připravených vrstev nanesených na PET fólii. Dále byl studován vliv koncentrace donoru elektronů na rychlost fotoredukce (přechod na bezbarvou leuko formu) a zpětné fotooxidace indikátoru (přechod leuko formy na barevnou formu). Na základě studia připravených indikátorů byly stanoveny rychlostní konstanty pro fotoredukci a fotooxidaci připravených indikátorů., This bachelor thesis deals with the optimization of inks for the preparation of photocatalytic oxygen indicator.The aim was to prepare a photocatalytic oxygen indicator with sufficient colour change after photoreduction and after reverse photooxidation.The indicator is based on semiconductor particles (TiO2), a sacrificial electron donor, a redox dye and a polymer which serves as a binder. The effect of the polymer used on the appearance of the prepared layers deposited on the PET film was investigated. The effect of the concentration of sacrificial electron donor on the rate of photoreduction (transition to the colourless leuco form) and reverse photooxidation of the indicator (transition of the leuco form to the coloured form) was also studied. Based on the study of the indicators, the rate constants for photoreduction and photooxidation of the prepared indicators were determined.

V této práci jsou sumarizovány metody stanovení singletního kyslíku (odbarvovací metody, luminiscenční detekce, reakce s anorganickými sloučeninami, elektronová paramagnetická rezonance, měření luminiscence singletního kyslíku, měření absorpce v IČ oblasti) a stanovení efektivity fotoaktivních vrstev (degradace vodného roztoku barviva, degradace tukové vrstvy, fotoredukce organického barviva, fotooxidace sodné soli kyseliny tereftalové, degradace diketopyrrolopyrrolu (DPP), degradace 1,3-difenylisobenzofuranu (DPIBF) a degradace akridinové oranži), a to včetně principu a postupu. V experimentální části byly vybrány a otestovány 2 z těchto metod (degradace DPP a DPIBF). V experimentech se zjišťovaly rychlostní konstanty reakcí a stupně konverze. Bylo zjištěno, že metoda DPIBF je rychlá, spolehlivá a reprodukovatelná., In this paper, methodes of determination of singlet oxygen (decolorization methodes, luminiscence detection, reaction with anorganic compounds, electon paramagnetic resonation, detecting of singlet oxygen luminiscence, detecting of absorption in IR region) and determination of efectivity of photoactive layers (photobleaching of dye aqueous solution, photodegradation of a solid fatty deposit, photoreduction of an organic dye, photooxidation of sodium salt of terephtalic acid, degradation of 1,3-diphenylisobenzofuran (DPIBF), degradation of diketopyrrolopyrrole (DPP), degradation of acridine orange) are summarized, including principle and procedure. In experimental part, 2 of these methodes (DPIBF and DPP degradation) were chosen and tested. Reaction rate constant and conversion were measured. It was found out that DPIBF methode is quick, reliable and reproducable.

Tato bakalářská práce se zabývá studiem obecných vlivů světla a polutantů (především ozónu) na inkoustový tisk. V teoretické části jsou popsány základní principy způsobů tisku, tiskových materiálů a některých způsoby degradace inkoustových výtisků. V experimentální části byly proměřovány specifické kolorimetrické veličiny testovacího obrazce, které byly prováděny v komoře pro vývoj ozónu a v zařízení pro urychlené stárnutí světlem a teplem (xenotest). Důležitým poznatkem je zjištění, že vliv ozónu na testovaný pigmentový inkoust je oproti UV záření výrazně menší. Nejvíc náchylný k degradaci zářením i ozónem pak byl žlutý inkoust., The bachelor thesis deals with a study of general influences of light and pollutants (mainly ozone) on ink printing. The theoretical part describes the basic principles of printing means, printing materials and some ways of ink print degradation. The experimental part focused on measuring specific coulometric quantities of a test pattern, which was done in the chamber for ozone development and the accelerated weathering device using light and heat (xenotest). An important finding from this study is that the influence of ozone on tested pigment ink is much smaller than the one of UV radiation. The most susceptible to degradation by radiation and ozone was yellow ink.

Tato bakalářská práce se zabývá studiem tenkých transparentních vrstev organických materiálů (PPV, P3HT, TiO2, DPP). V teoretické části jsou popsány principy nanášení tenkých vrstev analyzovaných materiálů a jejich vlastnosti. Dále jsou popsány metody zkoumající kvalitu jejich povrchu, především s využitím optické a interferenční mikroskopie. Ke zpracování dat byla využita obrazová analýza pomocí programu HarFA. Pro stanovení tloušťky vrstvy a indexu lomu byl použit interferenční mikroskop. Z interferenčních obrazců byla určena šířka pruhů pro různé hodnoty prahu, ale především nehomogenita rozhraní pruhů, která vypovídá o nehomogenitě povrchu vzorku. Z obrazů pořízených pomocí optického mikroskopu byly určeny střední chyby (ale i chyby vyšších řádů) charakterizující nehomogenity povrchů vzorků. V závěru práce jsou výsledky obou metod porovnány., The main aim of this bachelor´s thesis is a study of thin transparent layers of organic materials (PPV, P3HT, TiO2, DPP). The theoretical part describe the methods of quality examinations of their surface, mostly the use of optical and interference microscopy. For elaboration of data was used the image analysis via HarFA program. Thickness of layer and the index of refraction was provided by interference microscope. From the interference images was identified the amplitude of groove for various values of treshold, but mainly the interface inhomogenity of groove, which proofs the surface inhomogenity of samples. For the images taken by the optical microscope were allocated the average errors (but also errors of superior sorts) defining the surface inhomogenities of samples. The conlusion of this study compare the results of both methods.

Bakalářská práce je zaměřena na studium optických vlastností ochranných emulzí, především na vlastnosti komerčně dostupných emulzí sloužících k ochraně před slunečním zářením, které jsou využívány v kosmetickém průmyslu. Na začátku práce je nejprve definováno, co vlastně emulze jsou, teoretické vlastnosti těchto emulzí při působení UV záření a metody pomocí kterých jsou tyto vlastnosti zkoumány. Ochranné emulze byly měřeny v podobě tenkých vrstev, aby bylo dosaženo simulace aplikace emulze na lidskou pokožku. Optické vlastnosti emulzí byly zkoumány zejména pomocí UV-VIS spektrofotometrie. Získané výsledky by teoreticky mohly být využity jako „testy ochrany“ vybraných emulzí s různými ochrannými faktory v kosmetickém průmyslu., This bachelor´s thesis is aimed to the study of optical properties of protective commercially available emulsions. Chosen emulsions should be responsible for sun protection. They also may be used in cosmetic industry. In the beginning of the thesis, there are defined theoretical features of emulsions and their interaction with UV radiation. Methods which are used to describe optical properties could be found in this section too. The optical properties were measured in thin layer films, in order to simulate emulsions applied on the human skin. UV-VIS spectrophotometry was mainly used to study the optical properties. The obtained results could serve, purely hypothetically, like sun protective tests of chosen emulsions.

Práce se zabývá studiem syntézy anatasu a jeho aniontovým dopováním nitridací. Připravené produkty byly použity jako fotokatalyzátory pro studium fotochemického štěpení vody za vzniku vodíku. Nízkoteplotní anatas byl připraven při 80 °C a karbo-nitridace byla provedena při 500 °C v atmosféře amoniak/tetrachlormetan. Byl studován vliv stříbra na nízkoteplotní krystalizaci anatasu reakcí tetraisopropoxidu titaničitého ve vodě. Nanočástice stříbra vznikaly redukcí dusičnanu stříbrného s D-glukosou a citronanem sodným. Jedním z výsledků práce je návrh přímé nízkoteplotní syntézy anatasu z tetraisopropoxidu titaničitého a komplexujícího činidla (citronan sodný, citronan amonný a kyselina citronová). Studiem fotokatalytického rozkladu vody v přítomnosti 20 % obj. methanolu bylo zjištěno, že nejvyšší reaktivitu má vzorek anatasu připravený s kyselinou citronovou a kokatalyzátorem Pt (0,5 %) v UV/VIS oblasti. Jeho aktivita dosahovala 38,6 % standardu oxidu titaničitého (Degussa P25). Dopování dusíkem nevedlo ke zvýšení fotokatalytické aktivity., Master’s thesis deals with synthesis of anatase and its anion doping by carbo-nitridation. Prepared samples were used for testing of the photocatalytic activity. Low-temperature anatase was synthesized at 80 °C for 6 hours and carbo-nitridatation was carried out in ammonia/tetrachloromethane atmosphere at 500 °C for 3 hours. The influence of silver content on low-temperature crystallization of anatase was studied by reaction of titanium tetraisopropoxide with water. Silver nanoparticles were prepared by reduction of silver nitrate by D-glukose and sodium citrate. One of the results is the draft for one-pot synthesis of anatase by titanium tetraisopropoxide with complexing agent (sodium citrate, ammonium citrate, citric acid). The study of photocatalysis water splitting was carried out in the presence of 20 % vol. of methanol. Anatase prepared with citric acid has the highest photocatalytic activity (Pt 0,5 %) in UV/VIS spectral region. The activity achieved 38,6 % effectiveness of TiO2 standard (Degussa P25). Doping by nitrogen didn’t lead to increase of photocatalytic activity.

Práce podává přehled o dostupných a využívaných metodách, normách pro testování a hodnocení světlostálosti barevných fotografií a tisků. Bylo provedeno porovnání jednotlivých platných norem a návrhů na hodnocení. Tato práce pojednává o ochraně inkjetových tisků pomocí lakování. Byl připraven lak kompatibilní s fotografickými médii. Připravená kompozice byla obohacena o UV absorbéry EVERSORB ve dvou koncentracích. Pro srovnání byly také testovány tři druhy komerčních ochranných fotografických laků. Výtisky se třemi barvivovými inkousty opatřené lakovou vrstvou, byly vystaveny jak urychlenému světelnému stárnutí v xenonové testovací komoře, tak urychlenému stárnutí v ozonové testovací komoře. Na základě měřených odrazových spekter byl vypočítaný objem barvového gamutu pomocí softwaru Volga. Byl sledován úbytek gamutů v průběhu světelného stárnutí i při expozici ozonem. Stárnutí vzorků probíhalo do ukončení testu, nebo do dosažení kritéria 30% úbytku objemu barvového gamutu. Také bylo pozorováno selhání recipročního zákona, které ukazuje na jistou nepřesnost při předpovědi dlouhé životnosti vzorků. Pomocí změny barvového gamutu byla posuzována ochrana připraveného laku před UV záření a ozonem. Studované vrstvy laků byly dále charakterizovány na prostupnost kyslíku a vodní páry., This paper gives a brief overview on the published and accepted standards and methods for colour photography and print lightfastness measuring and evaluating. A comparison of selected valid standards and evaluation suggestions has been made. The aim of this work was to protect inkjet prints by varnishing. Varnish compatible with photographic media was prepared. Composition was enriched by EVERSORB UV absorber addition in two concentrations. For comparison also three commercial varnishes were also used. Prints made with three types of dye-based ink sets proofed with varnish layer were exposed to accelerated lightfastness test in xenon test chamber as well as to accelerated gasfading test in ozone test chamber. Print gamut volume was calculated using measured reflectance spectra and VolGa software. The change in gamut volume during ozone and light induced ageing was monitored until the endpoint criterion was reached or test ended. Test endpoint was set to be 30% of gamut volume loss. A reciprocity law failure was observed, which indicates a lower credibility of long lifetime predictions. Gamut volume change was used to judge the effectiveness of UV and ozone protection provided by prepared composition. Gas transmission rate by carrier gas method and transmission of water vapour trough the studied varnish layers applied on calendered paper was determined.

Predložená bakalárska práca sa zaoberá štúdiom vlastností 3D výtlačkov FDM technológiou. Teoretická časť je zameraná na doterajšie poznatky o 3D tlači. Venuje sa znalostiam v oblasti 3D tlače. Jej možné využitie vo svete a typy materiálov s ktorými je schopná pracovať. Experimentálna časť je venovaná práci s 3D tlačiarňou MakerBot Replicator Mini a príprave vzorkou dvoch rôznych materiálov pre pevnosť merania a ich následné testovanie mechanických vlastností pomocou ťahových a lomových skúšok., This bachelor thesis is aimed at FDM 3D printing properties research. Theoretical part of the thesis sums up current knowledge about 3D printing such as it’s possible use cases and materials suitable for printing. The experimental part is focused on MakerBot Replicator Mini 3D printer and printing test samples from two different materials and testing their mechanical attributes using pull-test and break-test machinery.

Tato bakalářská práce poskytuje přehled o moderních způsobech tvorby tenkých vrstev oxidu titaničitého, včetně materiálového tisku a jejich principech. Je zde popsána příprava solu z tetrabutoxidu titaničitého, jako prekurzoru oxidu titaničitého s diethanolaminem a polyethylenglykolem, jako strukturu řídících činidel a jeho aplikace materiálovým tiskem na skleněný substrát. Práce je dále zaměřena na charakterizaci připravených tenkých vrstev oxidu titaničitého optickou mikroskopií, pořízení fotografické dokumentace, způsob tvorby a použití fotografické databáze mikroskopických snímků., This bachelor thesis provides an overview of modern ways of titanium dioxide thin layer preparation including material printing and their principles. Preparation of tetrabutoxide sol as a precursor of titanium dioxide with diethanolamine and polyethylene glycol as templating agents and its delivery to glass substrate by material printing is described. This work is focused on characterization of prepared thin layers of titanium dioxide by optical microscopy and making of microphotography database of prepared samples.

Vývoj kompozitních materiálů je v současné době velice progresivní odvětví a vede k vývoji materiálů s novými vlastnostmi. I přes výborné materiálové vlastnosti, nacházíme ale hlavní nedostatek, což je nedostatečná adheze výztuže k matrici. Moje práce je zaměřena na vylepšení adheze povrchu substrátu depozicí samovolně uskupené (SA, self assembled) monovrstvy z organosilanů. Vlastnosti vzniklé vrstvy, tloušťka, povrchové napětí, homogenita a smáčivost byly vyhodnoceny pomocí měření kontaktního úhlu a spektroskopické elipsometrie., Development of composite material is very much progressive sector and leads to evolution of material with new property. This type of material has one, but important deficiency. It is small adhesion armature to matrix. My study is sight on improvement adhesion the surface by deposition self assembled (SA) monolayer from organosilanes. Property of this layer, like thickness, surface tension, homogenity and wettability, was evaluated by the contact angle measurement and spektroscopical elipsometri.

Táto diplomová práca sa zaoberá štúdiom účinku jednotlivých zložiek tlačových kompozíc určených pre materiálovú tlač identifikačných kódov, čítaných pomocou röntgenovej fluorescencie. Boli použité dve tlačové technológie – sieťotlač a tampónová tlač. Bolo optimalizované zloženie tlačových kompozíc z hľadiska vizuálneho rozpoznania, opakovateľnosti tlače, obsahu sušiny poskytujúci röntgenofluorescenčný signál, rozlíšenie signálu jednotlivých komponentov a taktiež optimalizáciu procesu materiálovej tlače vedúcu k tvorbe neviditeľných identifikačných značiek pre archívne dokumenty., This diploma theses is about the study of the effect of individual components of printing compositions intended for material printing of identificaton codes, read by X-ray fluorescence. Two printing technologies were used – screen printing and pad printing. The composition of the print compositions has been optimized in term of visual recognition, print repeatability, a dry matter content providing an X-ray fluorescence signal, as well as optimization of the material print process leading to the creation of invisible identification tags for archive documents.

Cílem této bakalářské práce bylo testování mechanických a fotokatalytických vlastností různých složení tiskové suspenze oxidu titaničitého s organokřemičitým pojivem nanesené na PET fólii. Pro vyhodnocení mechanické odolnosti byla využita mřížková zkouška. Fotokatalytická aktivita byla testována pomocí rozkladu Acid Orange 7, a to na UV-VIS spektrometru. Na základě získaných výsledků byly stanoveny formální rychlostní konstanty a parametry odolnosti filmu proti otěru. Výsledky prokazují, že čím je méně organosilikátového pojiva ve směsi s oxidem titaničitým, tím je nanesený film méně mechanicky odolný proti povrchovému poškození, je ale více fotokatalyticky aktivní, což je dáno pravděpodobně tím, že jsou více obnažena reakční centra, která jsou v případě vyššího podílu organosilikátového pojiva zakryta. V práci jsou také diskutované možnosti zvýšení fotokatalytické účinnosti směsí oxidu titaničitého a organosilikátového pojiva., The aim of this bachelor theses was testing of mechanical and photocatalytical properties on printing suspension with different composition of the titanium dioxide with organosilicate binder printed on the PET foil. The cross-cut test was used to evaluate mechanical properties of the printed film surface. The photocatalytic activity was tested by decomposition of the acid orange 7 as a model pollutant using the UV-VIS spectrophotometry. Based on the results from experiments, the formal rate constants and the parameters of the mechanical stability of surfaces were obtained. The results shoved, that there is a clear correlation between the rate of organosilicate and titanium dioxide – the more is titanium dioxide, the higher is photocatalytic activity, but lower mechanical stability of the printed surface, what is probably caused by covering of titanium reaction centers by organosilicate. Possibilities of enhancing photocatalytic efficiency of the titanium dioxide and organosilicate composition are also discussed in this thesis.

Diplomová práca sa zaoberá tlačou a optimalizáciou chemickej značky s kódom čitateľným XRF technikou. Štúdium sa sústredí na identifikovateľnosť zložiek tvoriacich chemický kód, a to prostredníctvom analýzy dát v prostredí programu Origin a reprodukovateľnosť analýzy. Boli študované odozvy XRF signálu na reálnych vzorkách historických dokumentov a identifikované možné rušiace prvky. Na základe týchto analýz bolo formulované doporučenie pre spôsob vyhodnocovania získaných dát, analýzu kódu a tiež pre zloženie tlačovej formulácie., The Master’s thesis deals with study printing and optimization of a chemical labels with a code readable by XRF technique. The study is focusing on the identifiability of components in chemical code through data analysis in the Origin program environment and reproducibility of the analysis. The responses of the XRF signal on real samples of historical documents were studied and possible interfering elements were identified. Based on these analyses, a recommendation was formulated for the method of evaluating the obtained data, code analysis and also for the composition of the printing formulation.

Cílem této bakalářské práce bylo testování mechanických a fotokatalytických vlastností různých složení tiskové suspenze oxidu titaničitého s organokřemičitým pojivem nanesené na PET fólii. Pro vyhodnocení mechanické odolnosti byla využita mřížková zkouška. Fotokatalytická aktivita byla testována pomocí rozkladu Acid Orange 7, a to na UV-VIS spektrometru. Na základě získaných výsledků byly stanoveny formální rychlostní konstanty a parametry odolnosti filmu proti otěru. Výsledky prokazují, že čím je méně organosilikátového pojiva ve směsi s oxidem titaničitým, tím je nanesený film méně mechanicky odolný proti povrchovému poškození, je ale více fotokatalyticky aktivní, což je dáno pravděpodobně tím, že jsou více obnažena reakční centra, která jsou v případě vyššího podílu organosilikátového pojiva zakryta. V práci jsou také diskutované možnosti zvýšení fotokatalytické účinnosti směsí oxidu titaničitého a organosilikátového pojiva., The aim of this bachelor theses was testing of mechanical and photocatalytical properties on printing suspension with different composition of the titanium dioxide with organosilicate binder printed on the PET foil. The cross-cut test was used to evaluate mechanical properties of the printed film surface. The photocatalytic activity was tested by decomposition of the acid orange 7 as a model pollutant using the UV-VIS spectrophotometry. Based on the results from experiments, the formal rate constants and the parameters of the mechanical stability of surfaces were obtained. The results shoved, that there is a clear correlation between the rate of organosilicate and titanium dioxide – the more is titanium dioxide, the higher is photocatalytic activity, but lower mechanical stability of the printed surface, what is probably caused by covering of titanium reaction centers by organosilicate. Possibilities of enhancing photocatalytic efficiency of the titanium dioxide and organosilicate composition are also discussed in this thesis.

Tato diplomová práce pojednává o studiu kinetiky fotochemických reakcí v tenké tištěné polymerní vrstvě. Experimentální část se zabývá přípravou a nanesením vrstev. Připravené vrstvy byly exponovány a následně studovány jejich barevné odezvy na osvit. Cílem práce bylo připravit fotocitlivou vrstvu s výraznou barevnou změnou mezi jednotlivými dávkami záření, zlepšit mechanickou odolnost vrstev, regulovat citlivost kompozice vůči UVB záření a prostudovat kinetiku využité fotochemické reakce., This diploma thesis deals with a study of kinetics of photochemical reactions in a thin printed polymer layer. The experimental part deals with the composition preparation and layers coating. The prepared layers were exposed and subsequently studied for their colour response to the light. The aim of this work was to prepare a photosensitive layer with a significant colour change between individual doses of radiation, to improve the mechanical resistance of the layers, to adjust the sensitivity of the compositions to UVB radiation and to study the kinetics of the photochemical reaction used.

Tato diplomová práce se zabývá nanášením a tiskem tenkých vrstev na bázi nanočástic oxidu titaničitého a organokřemičitého pojiva na různé substráty. Byl zkoumán vliv poměru obou složek na aktivitu připravených imobilizovaných vrstev. Bylo připraveno 5 kompozic s různými poměry TiO2 ku pojivu. Práce se soustředí především na studium fotokatalytických a fotoelektrokatalytických vlastností připravených vrstev. Důležité bylo také charakterizovat mechanické vlastnosti vrstvy jako je tvrdost či přilnavost. Fotokatalytická i fotoelektrokatalytická aktivita byla stanovena pomocí sledování degradace modelových polutantů ve vodných roztocích. Bylo použito barvivo Acid Orange 7 a UV filtr 2-hydroxy-4-methoxybenzofenon ve spojení s technikami UV/VIS spektroskopie nebo vysokoúčinné kapalinové chromatografie. Fotokatalytická i fotoelektrokatalytická aktivita byla vyjádřena pomocí kinetických charakteristik., This diploma thesis deals with the coating and printing of thin layers based on nanoparticles of titanium dioxide and organosilica binder on various substrates. The influence of the ratio of the both components on the activity of the prepared immobilized layers was studied. Five compositions with different ratios of TiO2 and binder were prepared. The work focuses mainly on the study of photocatalytic and photoelectrocatalytic properties of prepared layers. It was also important to characterize the mechanical properties of the layer such as hardness or adhesion. Both photocatalytic and photoelectrocatalytic activity were determined by monitoring the degradation of the model pollutants in aqueous solutions. The dye Acid Orange 7 and UV filter 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone were used in conjunction with UV/VIS spectroscopy or high performance liquid chromatography techniques. Both photocatalytic and photoelectrocatalytic activity were expressed using kinetic characteristics.

Diplomová práca sa zaoberá štúdiom procesu mletia agregátov častíc zmesi práškových oxidov lantanoidov v rozpúšťadle dowanol. Vytvorené disperzie boli charakterizované a použité na prípravu tlačových atramentov a následne na tlač značiek s chemickými kódmi čitateľnými XRF spektrometriou. Cieľom bolo preštudovať proces mletia, overiť spoľahlivosť čítania a rozpoznania značiek s príslušnými kódmi a sledovať vplyv aditíva up-konverzného prášku na výsledné relatívne intenzity prvkov v chemickom kóde. Štatistická významnosť rozdielov priemerov relatívnych intenzít bola posudzovaná na základe Studentovho testu t., The diploma thesis deals with the study of the process of grinding aggregates of particles of a mixture of powdered lanthanide oxides in the dowanol solvent. The formed dispersions were characterised and used for the preparation of printing inks and subsequently for the printing of labels with chemical codes readable by XRF spectrometry. The aim was to study the milling process, to verify the reliability of reading and recognition of marks with the appropriate codes and to monitor the influence of the additive of the up-conversion powder on the resulting relative intensities of the elements in the chemical code. The statistical significance of the differences in the averages of relative intensities was assessed based on the Student's t test.

Tato bakalářská práce se zabývá optimalizací inkoustů pro přípravu fotokatalytických indikátorů kyslíku. Cílem bylo připravit fotokatalytický indikátor kyslíku s dostatečnou barevnou změnou po fotoredukci a po zpětné fotooxidaci. Indikátor je založen na polovodičových částicích (TiO2), donoru elektronů, redoxním barvivu a polymeru, který slouží jako pojivo. Byl zkoumán vliv použitého polymeru na vzhled připravených vrstev nanesených na PET fólii. Dále byl studován vliv koncentrace donoru elektronů na rychlost fotoredukce (přechod na bezbarvou leuko formu) a zpětné fotooxidace indikátoru (přechod leuko formy na barevnou formu). Na základě studia připravených indikátorů byly stanoveny rychlostní konstanty pro fotoredukci a fotooxidaci připravených indikátorů., This bachelor thesis deals with the optimization of inks for the preparation of photocatalytic oxygen indicator.The aim was to prepare a photocatalytic oxygen indicator with sufficient colour change after photoreduction and after reverse photooxidation.The indicator is based on semiconductor particles (TiO2), a sacrificial electron donor, a redox dye and a polymer which serves as a binder. The effect of the polymer used on the appearance of the prepared layers deposited on the PET film was investigated. The effect of the concentration of sacrificial electron donor on the rate of photoreduction (transition to the colourless leuco form) and reverse photooxidation of the indicator (transition of the leuco form to the coloured form) was also studied. Based on the study of the indicators, the rate constants for photoreduction and photooxidation of the prepared indicators were determined.

Cílem bakalářské práce bylo připravit fotocitlivou vrstvu reagující změnou barvy na dávku ozáření a provést kalibraci připravených dozimetrů na požadované hodnoty dávky ozáření v oblasti UVB záření. Bakalářská práce pojednává o světelných dozimetrech, jejichž základem je fotochemická reakce probíhající v tenké tištěné polymerní vrstvě. Předmětem experimentálního studia byla příprava a nanášení fotocitlivých kompozic. Připravené kompozice dozimetrů byly vystaveny různé dávce UVB záření a následně byla sledována jejich barevná odezva na osvit., The main task of the bacherol´s thesis was to prepare a photosensitive layer reacting to the radiation dose with a color change. And to calibrate the prepared dosimeters to the required values of the radiation doses of the UVB radiation. This bacherol´s thesis is about light dosimeters, which are based on photochemical reactions. These reactions take place in a thin polymer layer. The experimental study focoused on the preparation and application of photosensitive compositions. These prepared dosimeter compositions were exposed to different doses of UVB radiation, where the color response to the exposure was monitored.

Cílem diplomové práce bylo připravit směsi pro tisk ozonových senzorů a senzorů UVB záření. Následně optimalizovat složení a reologické vlastnosti těchto směsí pro přípravu chemických senzorů pro tisk produkčními R2R stroji včetně jejich kalibrace na detekci požadovaných dávek ozonu, respektive UVB záření. Předmětem experimentálního studia byla laboratorní příprava směsí pro chemické senzory a jejich následný převod a tisk na poloprovozních a produkčních R2R strojích. Převodu výroby do většího měřítka bylo dosaženo díky změnám v reologických vlastnostech kompozic. Připravené ozonové senzory byly kalibrovány na potřebné dávky ozonu a byla sledována jejich barevná změna v závislosti na dané dávce ozonu. Senzory pro UVB záření byly kalibrovány na potřebnou dávku UVB a byla sledována jejich barevná odezva na dávku ozáření UVB., The main task of the diploma´s thesis was to prepare mixtures for printing ozone and UVB sensors. Subsequently, to optimize the compositions and rheological properties of these mixtures for the preparation of chemical sensors for printing by production R2R machnies, including their calibration to detect required doses of ozone and UVB radiation. The experimental study focoused on the laboratory preparation of mixtures for chemical sensors and their subsequent conversion and printing on semi-operational and production R2R machines. The transfer of production to a larger scale was achieved through changes in the rheological properties of the compositions. The prepared ozone sensors were exposed to different ozone doses and their color change was monitored as a function of the ozone dose. The UVB sensors were calibrated to the required UVB dose and their colour response to the UVB dose was monitored.

Tato bakalářská práce se zabývá přípravou tenkých vrstev na bázi nanočástic oxidu titaničitého a organokřemičitého pojiva. Je zkoumán vliv poměru obou složek na vlastnosti vytvořených imobilizovaných vrstev. Byly použity dva různé poměry mezi TiO2 a pojivem a dva různé druhy komerčně dostupných oxidů. Práce se soustředila především na tvorbu tenkých imobilizovaných vrstev TiO2 a studium jejich vlastností. Byla stanovena jejich fotokatalytická aktivita pomocí degradace modelového polutantu v roztoku, jejich mechanická tvrdost a přilnavost. Všechny připravené vrstvy byly ošetřeny žíháním v muflové peci a vytvrzováním pod UV-C lampou. Vzorky, které prošly celkovou úpravou byly podrobeny jednotlivým testům. Modelovým barvivem byla Acid Orange 7. Fotokatalytická aktivita byla charakterizována formální rychlostní konstantou 1. řádu, která byla zjištěna pomocí UV/VIS spektrofotometrie. Mechanická tvrdost a přilnavost byly určeny pomocí ISO norem., This bachelor thesis deals with the preparation of thin layers based on nanoparticles of titanium dioxide and organosilica binder. The effect of the ratio of the two components on the properties of the formed immobilized layers is studied. Two different ratios between TiO2 and organosilica binder and two different types of commercially available oxides were used. The work focuses mainly on the formation of thin immobilized TiO2 layers and their properties. Their photocatalytic activity was determined by degradation of model pollutant in solution, as well as their mechanical hardness and layer adhesion were determined. All prepared layers were treated with muffle furnace annealing and UV-C curing. Samples that had undergone a complete treatment were subjected to individual tests. The model dye was Acid Orange 7. Photocatalytic activity was characterized by a formal 1st order rate constant, which was detected by UV/VIS spectrophotometry. Mechanical hardness and adhesion were determined using ISO standards.

Diplomová práce se zabývá stanovením tloušťky a indexu lomu tenkých vrstev organických filmů s použitím obrazové analýzy. V teoretické části jsou popsány principy metod, které jsou používány k přípravě tenkých vrstev (rotační nanášení, inkoustový tisk, vakuové napařování), vlastnosti tenkých vrstev, způsoby zjišťování tloušťky a indexu lomu látek (metody váhové, metody elektrické, metoda založená na měření koeficientu absorpce světla, interferenční mikroskopie, elipsometrie) a také obrazová analýza (harmonická a waveletová analýza) Pro stanovení tloušťky a indexu lomu byl použit interferenční mikroskop Epival – Interpako (Carl Zeiss Jena) v kombinaci s digitálním fotoaparátem Nikon Coolpix 5400 a počítačem. Byly určeny tloušťky vrstev z interferenčních obrazců hran a rýh a to jak ze strany kovového kontaktu tak i ze strany podložního sklíčka. Ze získaných hodnot byly určovány indexy lomu tenkých vrstev. V závěru práce jsou diskutovány výsledky interferenčních obrazců fotografovaných po celé délce hliníkového kontaktu určeném pro měření elektrických vlastností struktur s DPP. Výsledkem jsou pak tloušťky jednotlivých vrstev struktury (indexy lomu)., The diploma thesis deals with the determination of thickness and refractive index of thin organic films using image analysis. In the theoretical part there are described principles of the methods, which are used to prepare the films (spin coating, inkjet printing, vapour deposition), the characteristics of thin films, ways of finding out the thickness and refractive index of substances (weight methods, electric methods, method based on measurement of absorption coefficient of light, interference microscopy, ellipsometry) and also image analysis (harmonic and wavelet analysis). Interference microscope Epival - Interpako (Carl Zeiss Jena), digital camera Nikon Coolpix 5400 and computer were used for the determination of thickness and refractive index. The thicknesses of layers were set on the basis of interference images of edges and grooves – both from the side of the metal contact and the side of underlying glass. The refractive indices of thin layers were then set using the recorded figures. In the final part of the thesis there are discussed the results of interference images photographed along the full length of the aluminium contact which are used for measuring electrical characteristics of DPP structures. The produces are thicknesses and refractive indices of individual layers.

Tato diplomová práce se zabývá studiem degradace inkoustového tisku na ručním papíru, který je upraven polymerní vrstvou s obsahem světelného stabilizátoru a anorganického plniva. Polymerní vrstva natíraná na médium byla tvořena polyvinylalkoholem, oxidem titaničitým a přídavkem světelného stabilizátoru. Byl sledován degradační vliv světla na tisk a vliv světelných stabilizátorů. Experimenty byly prováděny v přístroji Q-SUN Xenon Test Chamber, Model Xe-1-B/S. Po proměření kolorimetrických veličin byly vyhodnoceny barevné změny na vzorcích a vliv různých typů světelných stabilizátorů na tuto změnu., This diploma thesis deals with the study of inkjet print degradation on handmade paper modified by polymer layer containing light stabilizers and inorganic filler. The polymer layer coated on the medium consisted of polyvinylalcohol, titanium dioxide and light stabilizer. The influence of light promoted degradation and light stabilizers was observed. The experiments were carried out on Q-SUN Xenon Test Chamber device, Model Xe-1-B/S. Colorimetric values of test chart were measured and the influence of different light stabilizers on the color difference between original and faded sample was evaluated.

Tato diplomová práce pojednává o metodách měření ozonu, se zaměřením na metody opto-chemické, kdy je zkoumána barevná změna vzorku. Dále se zabývá barvivy, která jsou citlivá na ozon a jejich kinetikou degradace. V experimentální části je testována kinetika degradace barviva Oranž I, Oranž II a Indigo karmín. Tyto barviva jsou připravená ve formě inkoustu o různém složení. Tyto inkousty jsou aplikovány na odlišné podkladové materiály metodami materiálového tisku, dále pomocí natahovacího pravítka dle Bakera a v závěru metodou sítotisku. Jsou zde také zhodnoceny vlastnosti vzorků i faktory ovlivňující jejich degradaci., This diploma thesis deals with ozone measurement methods, especially focusing on opto-chemical methods, when the color change of the sample is examined. Moreover it deals with dyes that are sensitive to ozone and their degradation kinetics. In the experimental part kinetics of dyes Orange I, Orange II and Indigo carmine is examined, These dyes are prepared in the form of ink of different composition. These inks are applied to diverse substrate materials by the material printing method, further by using a Baker film aplicator and in the end by the screen printing method. The properties of the samples are evaluated as well as factors affecting their degradation.

Diplomová práce popisuje monitoring fotokatalytické aktivity tenkých vrstev oxidu titaničitého a fotokatalytickou degradaci azobarviv, která byla následně i experimentálně prozkoumána v tenké vrstvě polymerní matrice. Z rychlosti blednutí azobarviv působením UV a VIS záření bylo vybráno vhodné barvivo pro konstrukci barevného optického senzoru pro UV záření. Rychlost blednutí senzoru byla ovlivněna přídavkem dalšího barviva do kompozice a také koncentrací fotokatalyzátoru, polymeru a kalibračních činidel. V závěru práce byl proveden test reciprocity připravených kompozic., The diploma thesis describes monitoring of photocatalytic activity of titanium dioxide thin films and photocatalytic degradation of azo dyes, the degradation was also experimentally researched in thin film with polymer matrix. Suitable dye for construction of optical sensor for UV light was chosen from the rate of the azo dyes fading by UV and VIS light. The bleaching rate of the sensors was influenced by addition of another dye into the composition and also by concentration of photocatalyst, polymer and calibration agents. At the end of this thesis, the reciprocity test of prepared compositions was made.

Tato bakalářská práce poskytuje přehled o metodách přípravy tenkých vrstev oxidu titaničitého a oxidu křemičitého sol-gel technikou rotačním litím, vytahováním z roztoku, válcovým a štěrbinovým nanášením, litím, nastříkáním, naprášením, chemickým napařováním a tiskem. Dále jsou diskutovány postupy přípravy složených filmů získaných smícháním solů oxidu titaničitého a oxidu křemičitého a dvouvrstvých filmů, kde se oxid titaničitý a křemičitý nanášejí odděleně. Součástí popisu přípravy vrstev je i metodika testování jejich fotokatalytické aktivity., This bachelor work gives an overview about preparation of titanium dioxide and silicon dioxide thin films by sol-gel process, using coating methods as spin coating, dip coating, capillary and cell coating, flow coating, spray coating, pyrosol process, chemical vapour deposition and printing. The procedures of composite films preparation obtained by mixed sols of titanium dioxide and silica dioxide are also discussed together with preparation of double layer films, when titanium dioxide is coated on glass substrate covered by a silica dioxide layer. The methods of photocatalytic activity testing are the important part of this work.

Tato diplomová práce se zabývá materiálovým tiskem za použití roll to roll materiálové tiskárny. Bylo připraveno několik druhů tiskových inkoustů, přičemž byly optimalizovány jejich parametry, jako je viskozita a homogenita. Jako flexibilní substrát byla použita korónou ošetřená PET fólie. Tenké vrstvy funkčního materiálu byly vytvořeny ovrstvováním hladkým válcem a metodou slot die. Homogennost vrstev byla charakterizována pomocí optické hu-stoty. Tloušťka vrstev byla stanovena pomocí profilometru., This diploma thesis deals with material printing using roll to roll material printer. Several kinds of printing inks were prepared and their parameters, like viscosity and homogeneity were optimized. Corona treated PET foil was used as the flexible substrate. Thin layers of function material were prepared by coating by using the smooth cylinder and slot die method. Layers homogeneity was characterized by optical density. Layer thickness was measured by profilometer.

Táto bakalárska práca sa zaoberá hodnotením a optimalizáciou metódy stanovovania fotokatalytickej aktivity vrstiev fasádnych omietok s prímesou a bez prímesi fotokatalyzátora oxidu titaničitého. Vrstvy sú skúmané na základe fotooxidácie organických farbív Acid orange 7 a metylénovej modrej, ktoré sú modelovými zlúčeninami simulujúcimi znečistenie. Degradácia organických farbív je sledovaná prostredníctvom UV-VIS spektrofotometrie a vyhodnotená stanovením rýchlostných konštánt a špecifických fotoaktivít. Snahou je zistiť, ktorá z poskytnutých fasádnych omietok vykazuje najväčšiu fotoaktivitu., This bachelor thesis deals with the evaluation and optimization of the method for the determination of photocatalytic activity of facade coating layers with and without photocatalyst admixture titanium dioxide. The layers are tested by the photooxidation of the organic dyes Acid orange 7 and methylene blue, which are model compounds of pollution. Degradation of organic dyes is monitored by UV-VIS spectrophotometry and evaluated by determination of rate constants and specific photoactivity. The aim is to find out which of the facade coating has the highest photoactivity.

Tato bakalářská práce je zaměřena na optimalizaci tiskových inkoustů pro galerijní dozimetry. Experimentální část se zabývá přípravou světelného dozimetru na základě dvou barviv, přičemž se optimalizuje jejich složení s ohledem na techniku nanášení vrstev a citlivost dozimetru. Optimalizace byla provedena v závislosti na hodnotách pH, poměru barviv a úpravy množství polymerního pojiva. Vrstvy byly nanášeny různými způsoby, a to buď s jednotlivými barvivy ve dvou vrstvách přes sebe anebo smísením obou barviv a nanesení jedné vrstvy. Takto připravené vrstvy byly následně exponovány a podrobně studovány jejich barevné odezvy na osvit. Cílem bylo připravit citlivý dozimetr s dobře rozpoznatelnou změnou barvy., This bachelor thesis focuses on the optimization of print inks for gallery dosimeters. The experimental part deals with the preparation of a light dosimeter based on two dyes, optimizing their composition with respect to the technique of application of the layers and the sensitivity of dosimeter. The optimization was performed on dependence of pH values, dyes ratio and amount of polymer binder. The layers were applied in various ways, either with individual dyes in two layers over them, or mixing both dyes and applying one layer. The layers were prepared and then they were exposed and studied in detail for their color response to the light. The aim was to prepare a sensitive dosimeter with a clearly recognizable color change.

Tato bakalářská práce se zabývá monitorováním fotokatalytické aktivity v návaznosti na přípravu optických senzorů pro UV záření. Redoxní barvivo Acid Red 1 a oxid titaničitý spolu s kalibračními činidly byly vnesené do polymerní matrice, která byla materiálovým tiskem roll-to-roll tiskárnou nanesena na PET fólii, čímž byl sestaven optický dozimetr pro UV záření. V závěru práce byla ověřena platnost recipročního zákona., This bachelor thesis deals with monitoring of photocatalytic activity on prepared optical sensors for UV illumination. A polymeric matrix was prepared based on the redox dye Acid Red 1, titanium dioxide and calibration agents. The deposition of matrix was done by material printing – roll-to-roll printer – on PET film. This resulted in optical dosimeter for UV illumination. Finally, the validity of the reciprocity law was proved.

V dnešní době je veřejnost konstantně vystavená slunečímu světlu a tím také UV záření. Protože UV radiace je prokázaným karcinogenem a kvůli rapidnímu zmenšování ozonové vrstvy v nedávné minulosti, monitorování osobního vystavení UV záření, a povědomí o riskantnosti ozáření vyššího než je bezpečná dávka, je důležitější než kdykoliv předtím. Tato práce je zaměřená na vývoj a zjednodušení osobní UV dozimetrie pro použití veřejností tak, aby každý uměl vyhodnotit riskantnost delšího vystavení UV radiaci., Nowadays the general public is constantly exposed to sunlight and thus to UV radiation. Because UV light is a proven carcinogen and because of the rapid ozone layer depletion in the recent past it is more crucial than ever to monitor the amount of personal exposure and to be aware of the risks the irradiation poses when safe dose is surpassed. This paper deals with the development and simplification of personal UV dosimeters for wider use so that a non-professional can read and assess the amount of risk posed by extended UV exposure.

Tato bakalářská práce pojednává o možných metodách měření ozonu a specializuje se zejména na současný stav poznání opto-chemických senzorů. Detekce ozonu pomocí těchto senzorů je založená na změně jejich barvy odpovídající dávce ozonu. Předmětem experimentální části práce je optimalizace kompozic pro přípravu ozonového dozimetru. Cílem optimalizace bylo dosáhnout výraznější barevné změny mezi jednotlivými dávkami, lepší mechanické odolnosti vrstev a regulace citlivosti kompozic vůči ozonu. Toho se docílilo změnou poměru látek v kompozicích nebo přídavkem dalších látek. Takto připravované kompozice byly testovány a výsledná kompozice byla vytištěna metodou sítotisku., In the study various methods to measure concentration of ozone were investigated. Emphasis was placed on opto-chemical sensors, which change their colour when exposed to augmented dose of the substance. Numerous solutions have been prepared by changing ratios of substances and were used to make ozone dosimeter. The goal was to produce highly sensitive composition which would change colour noticeably when exposed to ozone, with good mechanical properties when dried up. When the solution with required properties had been discovered, it is suitably for silk-screen printing was tested.

Tato práce se zabývá principy inkoustového tisku, složení inkoustu, přijímacích médií a blednutím tisku. Blednutí tisku neprobíhá většinou jen z jedné příčiny, ovlivňuje jej více faktorů najednou. Zkoumáno je katalytické blednutí tisku vlivem světla. Katalytické blednutí probíhá na přetiskových plochách kde se nachází více než jeden inkoust. Experiment byl proveden expozicí přetiskových políček testem urychleného stárnutí. Byl sledován vzájemný vliv dvou barev z CMY a pak vliv černé (K) na tato přetisková políčka., This thesis deals with the principles of inkjet printing, ink composition, receiving layers and print fading. The fading usually does not take place only for one reason, it is affected by more factors at a time. The catalytic fading due to light is studied. The catalytic fading takes place in overprinted areas where are situated more then one ink. The experiment was realized by the exposure of overprinted fields in accelerated ageing test. Mutual influence of two dyes from CMY together and then influence of black dye (K) on these overprinted fields were observed.

Tato práce se zabývá tvorbou tenkých vrstev peroxotitaničitého gelu. Připravené roztoky peroxotitanátu s ethylen glykolem a isopropanolem byly tištěny pomocí materiálové tiskárny na skleněný substrát a vysušeny při 95 °C. Získané tenké vrstvy gelu nevykazují žádnou fotokatalytickou aktivitu, a proto byly kalcinovány při teplotě 450 °C po dobu 2,5 h. Struktura vrstev byla charakterizována pomocí optické a SEM mikroskopie. Prozkoumání fotokatalytické aktivity připravených vrstev bylo provedeno pomocí hydroxylace kumarinu., This thesis provide information about deposition of thin layers from peroxotitanate precursor. Precursor containing peroxotitanic acid and mixture of solvents (isopropanol and ethyleneglykol), was printed with the ink-jet material printer. Glass slides were used as a substrate. Prepared layers of gel did not show photocatalytic activity, therefore calcination at 450 °C, was used to a gel conversion. Structure of the layers was characterized using optical and SEM microscopy. Photoactivity of the layers was studied by a hydroxy-lation of cumarine.

Bakalářská práce se zabývá zkoumáním vlivu světloemitujících diodových zdrojů UV záření na fotokatalytickou aktivitu oxidu titaničitého. Teoretická část se věnuje jejich vlastnostem a výrobou a shrnuje dosavadní poznatky. V experimentální části práce jsou studovány DEEP-UV světloemitující diody s různou vlnovou délkou vyzařovaného záření a jejich vliv na rychlost fotokatalytického odbourání kyseliny stearové., This bachelor thesis deals with the influence of several light emitting diode sources of UV light on photocatalytic activity of titanium dioxide. The theoretical part involves their properties and production and covers existing knowledge. DEEP-UV light emitting diodes with different wavelength of emitted light and their influence on the rate of photocatalytic degradation of stearic acid are studied in the experimental part.