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.
  • Ing. Marta Bukáčková, Ph.D.
  • Mgr. Gabriela Hotová, Ph.D.
  • RNDr. 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
  • Univerzita Aix-Marseille, Marseille, Francie
  • 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
  • Západopomořanská technologická univerzita ve Štětíně, Štětín, Polsko

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)
  • Nové trendy v adsorpční dekontaminaci vod (SGS07/PřF/2019, Václav Slovák)
  • Adsorpce z kapalného prostředí (SGS07/PřF/2018, Václav Slovák)
  • 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)

Publikace

  • Hotová, G.; Slovák, V.; Zelenka, T.; Maršálek, R.; Parchaňská, A., The role of the oxygen functional groups in adsorption of copper (II) on carbon surface, Science of The Total Environment 711 (2020) 135436.
  • Motlochová, M.; Slovák, V.; Plizingrová, E.; Szatmary, L.; Bezdička, P.; Šubrt, J., The influence of annealing temperature on properties of TiO2 based materials as adsorbents of radionuclides, Thermochimica Acta 673 (2019) 34-39.
  • Zelenka, T.; Slovák, V.; Lhotka, M.; Hotová, G., Alternative determination of the skeletal density of solids using a manometric gas physisorption apparatus: A systematic and methodological study, Microporous and Mesoporous Materials 290 (2019) 109641.
  • Kinnertová, E.; Slovák, V., Influence of catalyst amount on properties of resorcinol-formaldehyde xerogels, Thermochimica Acta 660 (2018) 37–43.
  • Sahin, N. E.; Comminges, C.; Le Valant, A.; Kiener, J.; Parmentier, J., One-pot soft-template synthesis of nanostructured copper-supported mesoporous carbon FDU-15 electrocatalysts for efficient CO2 reduction, ChemPhysChem 19 (2018) 1371-1381.
  • 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.
  • Hotová, G.; Slovák, V.; Soares Olívia, S.G.P.; Figueiredo, J.L.; Pereira, M.F., Oxygen surface groups analysis of carbonaceous samples pyrolysed at low temperature, Carbon 134 (2018) 255-263.
  • Hotová, G.; Slovák, V., Optimization of oxygen chemisorption on the carbon surface based on kinetic analysis of isothermal thermogravimetry, Thermochimica Acta 666 (2018) 82-90.
  • Bulavová, P.; Parmentier, J.; Slovák, V., Facile synthesis of soft-templated carbon monoliths with hierarchical porosity for fast adsorption from liquid media, Microporous and Mesoporous Materials 272 (2018) 155-165.
  • 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.

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.)
  • Elektrochemie (doc. Ing. Zuzana Navrátilová, CSc.)
  • Kalorimetrie (prof. Ing. Boleslav Taraba, CSc.)
  • Kapalinová chromatografie (doc. RNDr. Jiří Kalina, Ph.D., RNDr. Martin Švidrnoch, Ph.D.)
  • Koloidní chemie (doc. RNDr. Roman Maršálek, Ph.D.)
  • Spektrální metody - FTIR, AAS (Mgr. Martin Mucha, Ph.D.)