Výzkumné skupiny

Skupina “Uhlíkatých adsorbentů”

Výzkum skupiny je orientován na syntézu nových uhlíkatých materiálů pro adsorpční aplikace ve vodných roztocích. Základní zkoumané problémy mohou být shrnuty jako:
  • řízení porozity uhlíkatých gelů založených na organických prekurzorech nebo prekurzorech na bázi celulózy (ovlivňovaní procesu gelace, metoda soft-templating);
  • funkcionalizce uhlíkaté matrice heteroatomy (dusíkem dopované nebo povrchově oxidované uhlíkaté materiály pro adsorpci iontů těžkých kovů, sírou dopované materiály pro adsorpci rtuťnatých iontů);
  • syntéza speciálních uhlíkatých adsorbentů (fotokatalyticky aktivních TiO2 dopovaných adsorbentů, uhlíkaté plovoucí adsorbenty s fotokatalytickou funkcí, adsorbentů dopovaných stříbrnými kationty);
  • určení a popis adsorpčního mechanismu různých adsorbátů (iontů těžkých kovů, barviv, organických látek) na povrch uhlíkatých adsorbentů;
  • studium vztahu mezi výsledky z technik pro povrchovou charakterizace a adsorpčními vlastnostmi uhlíkatých materiálů.

Členové

  • doc. RNDr. Václav Slovák, Ph.D.
  • dr. hab. Julien Parmentier, Ph.D.
  • Mgr. Eva Kinnertová
  • Mgr. Gabriela Hotová
  • Mgr. Monika Motlochová
  • Mgr. Petra Bulavová, Ph.D.
  • Mgr. Tomáš Zelenka, Ph.D.

Spolupráce

  • EMPA, Dübendorf, Švýcarsko
  • Institut za nuklearne nauke "Vinča", Bělehrad, Srbsko
  • Itä-Suomen yliopisto, Kuopio, Finsko
  • LSRE-LCM, Universidade do Porto, Porto, Portugalsko
  • Slovenská technická univerzita v Bratislave, Bratislava, Slovensko
  • Universidad de Granada, Granada, Španělsko
  • Université Haute-Alsace, Mulhouse, Francie
  • Univerzita Pardubice, Pardubice, ČR
  • Univerzitet u Beogradu, Bělehrad, Srbsko
  • Ústav anorganické chemie AV ČR, Řež, ČR
  • Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, Praha, ČR
  • Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, Praha, ČR
  • Vysoké učení technické v Brně, Brno, ČR

Projekty

  • Porézní uhlíkaté materiály ze zkapalněného dřeva připravené metodou soft-templating (7AMB18FR026, Václav Slovák & Julien Parmentier)
  • Plovoucí katalyzátor se synergickou adsorpční funkcí (8X17016, Jan Šubrt & Vlasta Brezová Václav Slovák Jaromír Jirkovský Jovan Nedeljković)
  • Dvouvrstvé uhlíkaté adsorbenty (SGS01/PřF/2017, Václav Slovák)
  • Uhlíkaté gely připravené metodou soft-templating (7AMB16FR050, Václav Slovák & Julien Parmentier)
  • Navázání spolupráce mezi Ostravskou univerzitou a University of Porto v oblasti povrchové oxidace uhlíkatých materiálů (MSK VaV TO4, Roman Maršálek & Václav Slovák Gabriela Hotová)
  • Zapojení zahraničních pracovníků do výzkumu struktury a molekulárních interakcí vybraných biologických a chemických systémů (MSK VaV TO1, Vladimír Špunda & G. Garab M. Štroch V. Karlický I. Kurasová V. Slovák J. Parmentier)
  • Optimalizace adsorpčních vlastností uhlíkatých gelů (SGS01/PřF/2016, Václav Slovák & Eva Kinnertová Gabriela Hotová)
  • Určení elementárního složení uhlíkatých materiálů pomocí kvantitativní TG-MS analýzy (SGS04/PřF/2015, Václav Slovák & Gabriela Hotová)

Publikace

  • Kinnertová, E.; Slovák, V., Influence of catalyst amount on properties of resorcinol-formaldehyde xerogels, Thermochimica Acta 660 (2018) 37–43.
  • Taraba, B.; Bulavová, P., Adsorption enthalpy of lead(II) and phenol on coals and activated carbon in the view of thermodynamic analysis and calorimetric measurements, The Journal of Chemical Thermodynamics 116 (2018) 97-106.
  • Palkovská, M.; Slovák, V.; Šubrt, J.; Boháček, J.; Havlín, J., Thermal decomposition of a peroxopolytitanic acid cryogel: TA/MS study, Thermochimica Acta 647 (2017) 1-7.
  • Štefelová, J.; Slovák, V.; Siqueira, G; Olsson, RT.; Tingaut, P.;, Zimmermann, T.; Sehaqui, H., Drying and pyrolysis of cellulose nanofibers from wood, bacteria, and algae for char application in oil absorption and dye adsorption, Acs Sustainable Chemistry & Engineering 5 (2017) 2679-2692.
  • Hotová, G.; Slovák, V., Determination of the surface oxidation degree of the carbonaceous materials by quantitative TG-MS analysis, Analytical Chemistry 89 (2017) 1710-1715.
  • Šubrt, J.; Pližingrová, E.; Palkovská, M.; Klementová, M.; Bezdička, P.; Kupčík, J.; Sovová, H., Titania aerogels with tailored nano and microstructure: comparison of lyophilization and supercritical drying, Pure and Applied Chemistry 89 (2017) 501-509.
  • Taraba, B.; Zelenka, T., Study of micropores accessibility in coals and activated carbon using immersion heats with C1-C4 alkanols, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 128 (2017) 1505–1512.
  • Štefelová, J.; Zelenka, T.; Slovák, V., Biosorption (removing) of Cd(II), Cu(II) and methylene blue using biochar produced by different pyrolysis conditions of beech and spruce sawdust, Wood Science and Technology 51 (2017) 1321–1338.
  • Palkovská, M.; Slovák, V.; Šubrt, J.; Boháček, J.; Barbieriková, Z.; Brezová, V.; Fajgar, R., Investigation of the thermal decomposition of a new titanium dioxide material: TA/MS and EPR study, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 125 (2016) 1071-1078.
  • Hotová, G.; Slovák, V., Quantitative TG-MS analysis of evolved gases during the thermal decomposition of carbon containing solids, Thermochimica Acta 632 (2016) 23-28.

Další oblasti výzkumu

  • Aktuální aspekty vzdělávání v chemii (doc. PaedDr. Dana Kričfaluši, CSc., Mgr. Jana Prášilová, Ph.D., Mgr. Kateřina Trčková, Ph.D.)
  • Biochemie (Mgr. Michal Haluzík, Ph.D., Ing. Karolína Křenková)
  • Elektrochemie (doc. Ing. Zuzana Navrátilová, CSc.)
  • Kalorimetrie (prof. Ing. Boleslav Taraba, CSc.)
  • Kapalinová chromatografie (doc. RNDr. Jiří Kalina, Ph.D., Mgr. Marek Mucha, Mgr. et Ing. Barbora Hrvolová)
  • Koloidní chemie (doc. RNDr. Roman Maršálek, Ph.D., Ing. Marta Bukáčková)
  • Spektrální metody - FTIR, AAS (Mgr. Martin Mucha, Ph.D., Mgr. Lenka Bláhová)