Plazmové opracování porézních povrchů

Abstract

Název práce: Plazmové opracování porézních povrchů Autor: Mykhailo Vaidulych Katedra: Katedra makromolekulární fyziky Vedoucí doktorské práce: Prof. Assist. Jan Hanuš, Ph.D., Katedra makromolekulární fyziky Abstrakt: Disertační práce je zaměřena na modifikaci porézních materiálů pomocí nízkoteplotního plazmatu. V rámci této práce jsou studovány dva hlavní přístupy: funkcionalizace prostřednictvím nanášení funkčních nanokompozitních vrstev a nízkotlaké plazmové leptání. V prvním případě bylo využito střídavé depozice tenkých vrstev z plynné fáze a nanášení nanočástic. Tak byly připraveny nanokompozitní vrstvy na filtračních membránách, které mají extrémní rozsah smáčivosti. Bylo ukázáno, že depoziční parametry tenkých vrstev a polymerních nanočástic umožňují upravit smáčivost membrán, zatímco zabudování měděných nanočástic jim poskytuje antibakteriální vlastnosti. Výsledkem byla úspěšná příprava vysoce efektivních superhydrofobních/superoleophilních a chytrých superamphiphilních membrán, které byly použity pro separaci směsi olej/voda. Plazmové opracování v atmosféře argonu, kyslíku nebo dusíku bylo použito k úpravě tvrdých nanokompozitů kov/polymer (Ag/a-C: H) s potenciálem využití jako funkční povlaky pro kostní implantáty. Anizotropní leptání vede k expozici většího množství kovových nanočástic původně...

Title: Plasma treatment of porous structures Author: Mykhailo Vaidulych Department / Institute: Department of Macromolecular Physics Supervisor of the doctoral thesis: Prof. Assist. Jan Hanuš, Ph.D., Department of Macromolecular Physics Abstract: The thesis is focused on the implementation of low-temperature plasma for the modification of porous materials. Two main strategies are involved: functionalization through the deposition of functional nanocomposite coatings and low-pressure plasma etching. In the first case, a gas-phase step-by-step deposition process based on the combination of deposition of nanoparticles and thin films was developed to obtain super-wettable nanocomposite coatings on filtration membranes. It was shown that the deposition parameters of thin films and particles of plasma polymer can tune the wetting characteristic of the membranes whereas embedding copper nanoparticles endows them with antibacterial properties. As a result, highly efficient superhydrophobic/superoleophilic and smart superamphiphilic membranes were successfully fabricated for oil/water separation. Plasma processing in the atmosphere of argon, oxygen or nitrogen was utilized to modify hard metal/polymer nanocomposites (Ag/a-C:H) with potential to be used as functional coatings for bone implants. An anisotropic etching...