Teoretická část práce pojednává o povrchovém napětí a povrchové energii z hlediska jejich experimentálního stanovování a metod výpočtu, dále pak popisuje super?hydrofobní povrchy. Praktická část se zabývá stanovením kontaktního úhlu smáčení metodou sedící kapky a jeho přepočtem na povrchovou energii materiálu, přičemž poslední část práce porovnává výsledky povrchových energií s experimentem popisujícím vliv kinetické energie kapky na její deformaci při dopadu na povrch materiálu.
Anotace v angličtině
The theory of surface tension and surface energy measuring methods and calculation methodology are described in this thesis. The part of theoretical study is focused on super-hydrophobic surfaces. The experimental part deals with contact angle measurement (using the sessile drop method) and computation of materials surface energy. The influence of water surface tension and kinetic energy of impact on super-hydrophobic surface is discussed at the end of this study.
Klíčová slova
kontaktní úhel smáčení, povrchová energie, superhydrofobní povrch, metoda sedící kapky, dynamika povrchového napětí
Teoretická část práce pojednává o povrchovém napětí a povrchové energii z hlediska jejich experimentálního stanovování a metod výpočtu, dále pak popisuje super?hydrofobní povrchy. Praktická část se zabývá stanovením kontaktního úhlu smáčení metodou sedící kapky a jeho přepočtem na povrchovou energii materiálu, přičemž poslední část práce porovnává výsledky povrchových energií s experimentem popisujícím vliv kinetické energie kapky na její deformaci při dopadu na povrch materiálu.
Anotace v angličtině
The theory of surface tension and surface energy measuring methods and calculation methodology are described in this thesis. The part of theoretical study is focused on super-hydrophobic surfaces. The experimental part deals with contact angle measurement (using the sessile drop method) and computation of materials surface energy. The influence of water surface tension and kinetic energy of impact on super-hydrophobic surface is discussed at the end of this study.
Klíčová slova
kontaktní úhel smáčení, povrchová energie, superhydrofobní povrch, metoda sedící kapky, dynamika povrchového napětí
Vypracujte rešerši na zadané téma s použitím doporučené literatury. Zaměřte se především na měření povrchových energií.
V praktické části proveďte měření kontaktních úhlů na vybraných superhydrofobních površích. Pokuste se sestrojit jednoduchý experiment, pomocí kterého by bylo možné měřit kritickou kinetickou energii, kdy se kapka při dopadu na superhydrofobní povrch rozpadne na menší kapky.
Zásady pro vypracování
Vypracujte rešerši na zadané téma s použitím doporučené literatury. Zaměřte se především na měření povrchových energií.
V praktické části proveďte měření kontaktních úhlů na vybraných superhydrofobních površích. Pokuste se sestrojit jednoduchý experiment, pomocí kterého by bylo možné měřit kritickou kinetickou energii, kdy se kapka při dopadu na superhydrofobní povrch rozpadne na menší kapky.
Seznam doporučené literatury
Ma M., Hill R. M.: Superhydrophobic surfaces. Current Opinion in Colloid & Interface Science. (2006) 11, 193-202. DOI:10.1016/j.cocis.2006.06.002.
Xiu Y., Zhu L., Hess D. W., Wong C. P.: Hierarchical silicon etched structures for controlled hydrophobicity/superhydrophobicity. Nano Letters. (2007) 7(11), 3388-3393. DOI: 10.1021/nl0717457.
Bhushan B., Jung Y. Ch.: Natural and biomimetic artificial surfaces for superhydrophobicity, self-cleaning, low adhesion, and drag reduction. Progress in Materials Science. (2011) 56, 1-108. DOI: 10.1016/j.pmatsci.2010.04.003.
Kwok D.Y., Neumann A.W.: Contact angle measurement and contact angle interpretation. Advances in Colloid and Interface Science. (1999) 81, 167-249, DOI:10.1016/S0001-8686(98)00087-6.
Seznam doporučené literatury
Ma M., Hill R. M.: Superhydrophobic surfaces. Current Opinion in Colloid & Interface Science. (2006) 11, 193-202. DOI:10.1016/j.cocis.2006.06.002.
Xiu Y., Zhu L., Hess D. W., Wong C. P.: Hierarchical silicon etched structures for controlled hydrophobicity/superhydrophobicity. Nano Letters. (2007) 7(11), 3388-3393. DOI: 10.1021/nl0717457.
Bhushan B., Jung Y. Ch.: Natural and biomimetic artificial surfaces for superhydrophobicity, self-cleaning, low adhesion, and drag reduction. Progress in Materials Science. (2011) 56, 1-108. DOI: 10.1016/j.pmatsci.2010.04.003.
Kwok D.Y., Neumann A.W.: Contact angle measurement and contact angle interpretation. Advances in Colloid and Interface Science. (1999) 81, 167-249, DOI:10.1016/S0001-8686(98)00087-6.
Přílohy volně vložené
1 CD ROM
Přílohy vázané v práci
ilustrace, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Otázky oponenta bakalářské práce:
1) Byly v práci charakterizovány superhydrofobní povrchy?
2) Vysvětlete pasáž na str. 22, začínající slovy "Dvě potřeby vedoucí ke dvěma hlavním způsobům výroby: a), b)
3) LDPE substrát byl jako jediný připravován "ručně" z granulátu. Byl k tomu zvláštní důvod?
4) Vysvětlete blíže text uvedený na str. 41 - srovnání kinetické energie padající kapky a její povrchové energie.
5) Jakým způsobem je prakticky využitelná Vámi popisovaná metoda pro charakterizaci hydrofobních povrchů?
Studentka přednesla stěžejní výsledky své BP a odpověděla uspokojivě na dotazy vedoucího a oponenta.
Otázky komise:
dr. Macháčková: 1) Kinetická energie - skalár nebo vektor?
2) Hladké a matné sklo se lišilo drsností povrchu?
doc. Kuřitka: 1) Uvedla jste, že na molekulu uvnitř objemu kapaliny působí ze všech stran stejná síla, zatímco v povrchové vrstvě nikoliv. Je to zcela pravdivé tvrzení? Rozveďte.
2) Samočistící povrch pro elektronické součástky je podle Vás jednou z možných aplikací. Jak toto "samočištění" funguje?
doc. Nevěčná: 1) Při jaké teplotě byla měření prováděna? S jakou přesností byla teplota udržována v průběhu měření?
2)Jak si představujete směrové působení kinetické energie?
dr. Minařík: O čem vypovídá hystereze kontaktního úhlu smáčení?
Na otázky členů komise studentka taktéž odpověděla dostatečně.