Cílem práce je příprava nitridovaných nanočástic železa povrchově modifikovaných sulfidy, charakterizace a testování jejich reaktivity. Sledoval se vývoj pH a redoxního potenciálu v průběhu sulfidace obou typů částic (nanočástice nulamocného železa, nitridované nanočástice nulamocného železa). Ke stanovení zbytkové síry a železa v roztoku byla použita hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP-MS), přičemž byla po dobu experimentu měřena hodnota pH a redoxního potenciálu roztoku. Byly odvozeny optimální podmínky pro přípravu sulfidovaných FexN a jejich další použití.
Anotace v angličtině
The aim of the thesis is the preparation of iron nitrided nanoparticles surface-modified by sulfides, characterization and evaluation of their reactivity. The development of pH and redox potential was measured during the sulfidation of both types od nanoparticles (zero-valent iron nanoparticles, iron nitride nanoparticles). Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) was used to determine the residual of sulfur and iron in solution, while the value of pH and redox potential of the solution was measured. Optimal conditions for the preparation of sulfidated FexN particles and their further use were derived.
Nanoscale zero-valent iron, Nanoscale zero-valent iron nitride, sulfidation
Rozsah průvodní práce
38 s. (53 315 znaků).
Jazyk
CZ
Anotace
Cílem práce je příprava nitridovaných nanočástic železa povrchově modifikovaných sulfidy, charakterizace a testování jejich reaktivity. Sledoval se vývoj pH a redoxního potenciálu v průběhu sulfidace obou typů částic (nanočástice nulamocného železa, nitridované nanočástice nulamocného železa). Ke stanovení zbytkové síry a železa v roztoku byla použita hmotnostní spektrometrie s indukčně vázaným plazmatem (ICP-MS), přičemž byla po dobu experimentu měřena hodnota pH a redoxního potenciálu roztoku. Byly odvozeny optimální podmínky pro přípravu sulfidovaných FexN a jejich další použití.
Anotace v angličtině
The aim of the thesis is the preparation of iron nitrided nanoparticles surface-modified by sulfides, characterization and evaluation of their reactivity. The development of pH and redox potential was measured during the sulfidation of both types od nanoparticles (zero-valent iron nanoparticles, iron nitride nanoparticles). Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) was used to determine the residual of sulfur and iron in solution, while the value of pH and redox potential of the solution was measured. Optimal conditions for the preparation of sulfidated FexN particles and their further use were derived.
Nanoscale zero-valent iron, Nanoscale zero-valent iron nitride, sulfidation
Zásady pro vypracování
1. Vypracování literární rešerše na danou problematiku 2. Prostudování uvedené odborné literatury 3. Experimentální část zahrnující proces sulfidace pyroforických nanočástic nitridů Fe pomocí roztoku sulfidu sodného v různých poměrech (viz článek Brumovský et al. 2020; https://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c08626) s průběžným sledováním fyzikálně-chemických parametrů roztoku, detailní materiálovou charakterizaci modifikovaných nanočástic (zejména pomocí RTG práškové difrakce, transmisní elektronové mikroskopie s EDS a RTG fotoelektronové spektroskopie) a testování reaktivity s modelovým polutantem (TCE, sledování pomocí plynové chromatografie). 4. Vyhodnocení experimentálních výsledků 5. Vypracování bakalářské práce 6. Příprava a prezentace multimediální prezentace bakalářské práce
Zásady pro vypracování
1. Vypracování literární rešerše na danou problematiku 2. Prostudování uvedené odborné literatury 3. Experimentální část zahrnující proces sulfidace pyroforických nanočástic nitridů Fe pomocí roztoku sulfidu sodného v různých poměrech (viz článek Brumovský et al. 2020; https://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c08626) s průběžným sledováním fyzikálně-chemických parametrů roztoku, detailní materiálovou charakterizaci modifikovaných nanočástic (zejména pomocí RTG práškové difrakce, transmisní elektronové mikroskopie s EDS a RTG fotoelektronové spektroskopie) a testování reaktivity s modelovým polutantem (TCE, sledování pomocí plynové chromatografie). 4. Vyhodnocení experimentálních výsledků 5. Vypracování bakalářské práce 6. Příprava a prezentace multimediální prezentace bakalářské práce
Seznam doporučené literatury
Černík M. a kol.: Chemicky podporované in situ sanační technologie. – VŠCHT Praha (1. vydání, 2010).
Tanapon Phenrat and Gregory V. Lowry (Eds.), Nanoscale Zerovalent Iron Particles for Environmental Restoration: From Fundamental Science to Field Scale Engineering Applications. Springer, 2019. ISBN 978-3-319-95338-0 (https://doi.org/10.1007/978-3-319-95340-3).
Marta I. Litter, Natalia Quici, and Martín Meichtry (Eds.), Iron Nanomaterials for Water and Soil Treatment. Pan Stanford Publishing Pte. Ltd., 2018. ISBN 978-981-4774-67-3.
Fan, D., Lan, Y., Tratnyek, P.G., Johnson, R.L., Filip, J., O´Carroll, D.M., Garcia, A.N. & Agrawal, A. (2017): Sulfidation of Iron-Based Materials: A Review of Processes and Implications for Water Treatment and Remediation. – Environmental Science & Technology, 51, 13070-13085.
Šesták, Z.: Jak psát a přednášet o vědě. – Academia, 2000.
původní časopisecká sdělení dle vlastní literární rešerše
Seznam doporučené literatury
Černík M. a kol.: Chemicky podporované in situ sanační technologie. – VŠCHT Praha (1. vydání, 2010).
Tanapon Phenrat and Gregory V. Lowry (Eds.), Nanoscale Zerovalent Iron Particles for Environmental Restoration: From Fundamental Science to Field Scale Engineering Applications. Springer, 2019. ISBN 978-3-319-95338-0 (https://doi.org/10.1007/978-3-319-95340-3).
Marta I. Litter, Natalia Quici, and Martín Meichtry (Eds.), Iron Nanomaterials for Water and Soil Treatment. Pan Stanford Publishing Pte. Ltd., 2018. ISBN 978-981-4774-67-3.
Fan, D., Lan, Y., Tratnyek, P.G., Johnson, R.L., Filip, J., O´Carroll, D.M., Garcia, A.N. & Agrawal, A. (2017): Sulfidation of Iron-Based Materials: A Review of Processes and Implications for Water Treatment and Remediation. – Environmental Science & Technology, 51, 13070-13085.
Šesták, Z.: Jak psát a přednášet o vědě. – Academia, 2000.
původní časopisecká sdělení dle vlastní literární rešerše
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ano
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Studentka přednesla základní teze své práce ve stručné a přehledné prezentaci. Poté oponent a vedoucí práce přečetli své posudky. Studentka se následně vyjádřila k otázkám a připomínkám z posudků oponenta a vedoucího práce. Následně studentka odpovídala na dotazy z pléna.