Bakalářská práce se zabývá hodnocením povrchové energie polymerů pomocí měření kontaktních úhlů smáčení různých testovacích kapalin. Je použita jak metoda sedící kapky, tak i poměrně nová metoda Top-view, při níž je kontaktní úhel kapaliny stanoven z odrazu dvou bodových zdrojů světla. Metoda analýzy horního pohledu je použitelná pro kontaktní úhly smáčení menší než cca 70 °, tj. materiály s relativně vysokou povrchovou energií, tedy s výhodou použitelná pro hodnocení plazmaticky upravených plastů.
Anotace v angličtině
This bachelor thesis deals with evaluation of surface energy of polymers by measurement of contact angles of wetting of different test liquids. The sessile drop method was utilized, as well as the new method called Top-view, where the contact angle is determined from the reflection of two point light sources. The latter method is suitable for contact angles lower than 70 °, i.e. for materials with relative high surface free energy and thus suited namely for plasma treated plastics.
Klíčová slova
kontaktní úhel smáčení, smáčivost, povrchová energie, metoda sedící kapky, metoda Top-view, plazma
Bakalářská práce se zabývá hodnocením povrchové energie polymerů pomocí měření kontaktních úhlů smáčení různých testovacích kapalin. Je použita jak metoda sedící kapky, tak i poměrně nová metoda Top-view, při níž je kontaktní úhel kapaliny stanoven z odrazu dvou bodových zdrojů světla. Metoda analýzy horního pohledu je použitelná pro kontaktní úhly smáčení menší než cca 70 °, tj. materiály s relativně vysokou povrchovou energií, tedy s výhodou použitelná pro hodnocení plazmaticky upravených plastů.
Anotace v angličtině
This bachelor thesis deals with evaluation of surface energy of polymers by measurement of contact angles of wetting of different test liquids. The sessile drop method was utilized, as well as the new method called Top-view, where the contact angle is determined from the reflection of two point light sources. The latter method is suitable for contact angles lower than 70 °, i.e. for materials with relative high surface free energy and thus suited namely for plasma treated plastics.
Klíčová slova
kontaktní úhel smáčení, smáčivost, povrchová energie, metoda sedící kapky, metoda Top-view, plazma
Vypracujte rešerši na zadané téma s využitím doporučené literatury a databázových informačních zdrojů.
Seznamte se s obsluhou optického goniometru, modulu pro analýzu kontaktních úhlů smáčení metodou TopView a případně ostatními technikami pro hodnocení povrchových vlastností pevných látek.
Vzorky polárních a nepolárních polymerů, případně polymerů upravených v plazmatu, hydrofobních povrchů atd. charakterizujte pomocí měření kontaktního úhlu. Stanovte povrchové energie pevných látek a pokuste se o srovnání výsledků získaných metodou TopView s metodou sedící kapky.
Získané výsledky přehledně diskutujte a srovnejte v závěrečných kapitolách bakalářské práce.
Zásady pro vypracování
Vypracujte rešerši na zadané téma s využitím doporučené literatury a databázových informačních zdrojů.
Seznamte se s obsluhou optického goniometru, modulu pro analýzu kontaktních úhlů smáčení metodou TopView a případně ostatními technikami pro hodnocení povrchových vlastností pevných látek.
Vzorky polárních a nepolárních polymerů, případně polymerů upravených v plazmatu, hydrofobních povrchů atd. charakterizujte pomocí měření kontaktního úhlu. Stanovte povrchové energie pevných látek a pokuste se o srovnání výsledků získaných metodou TopView s metodou sedící kapky.
Získané výsledky přehledně diskutujte a srovnejte v závěrečných kapitolách bakalářské práce.
Seznam doporučené literatury
Hiemenz, P.C.; Rajagopalan, R., Principles of colloid and surface chemistry, third edition, revised and expanded. Taylor & Francis: 1997.
Israelachvili, J.N., Intermolecular and surface forces. Elsevier Science: 2011.
Kontogeorgis, G.M.; Kiil, S., Introduction to applied colloid and surface chemistry. Wiley: 2016.
Pashley, R.; Karaman, M., Applied colloid and surface chemistry. Wiley: 2005.
Van Oss, C.J.; Chaudhury, M.K.; Good, R.J., Interfacial lifshitz-van der waals and polar interactions in macroscopic systems. Chemical Reviews 1988, 88, 927-941.
Seznam doporučené literatury
Hiemenz, P.C.; Rajagopalan, R., Principles of colloid and surface chemistry, third edition, revised and expanded. Taylor & Francis: 1997.
Israelachvili, J.N., Intermolecular and surface forces. Elsevier Science: 2011.
Kontogeorgis, G.M.; Kiil, S., Introduction to applied colloid and surface chemistry. Wiley: 2016.
Pashley, R.; Karaman, M., Applied colloid and surface chemistry. Wiley: 2005.
Van Oss, C.J.; Chaudhury, M.K.; Good, R.J., Interfacial lifshitz-van der waals and polar interactions in macroscopic systems. Chemical Reviews 1988, 88, 927-941.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
-
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Studentka přednesla stěžejní výsledky své Bakalářské práce a odpověděla velmi dobře na dotazy vedoucího a oponenta.
Otázky oponenta:
1) V rovnici č. 6 (str. 17) je povrchové napětí vyjádřeno pomocí derivace celkové Helmholtzovy volné energie podle plochy. Pokuste se vzorec vysvětlit. Ze kterého zdroje jste tento výraz převzala?
2) Již v komentářích jsem naznačil, že metoda "top-view" není dostatečně popsána. Vysvětlete tedy řádně princip měření a výpočtu kontaktního úhlu.
3) Jako jeden z výsledků Vašich měření uvádíte i tzv. "smáčecí obálky". Vyberte si libovolný Váš výsledek a pokuste se jej vysvětlit. Jak lze "smáčecí obálku" interpretovat?
Otázky komise:
1. Doporučení: při prezentaci je i důležitý celkový projev, proto např. stále nelupat propiskou - doc. Slobodian