Charakterizace částic a mikrostruktur - M107013
Anglický název: Characterization of Particles and Microstuctures
Zajišťuje: Ústav skla a keramiky (107)
Fakulta: Fakulta chemické technologie
Platnost: od 2019
Semestr: zimní
Body: zimní s.:5
E-Kredity: zimní s.:5
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:3/0, Zk [HT]
Počet míst: 10 / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Pabst Willi prof. Dr. Dipl.-Min.
Záměnnost : N107025
Termíny zkoušek   
Pro tento předmět jsou dostupné online materiály
Anotace -
Předmět podává přehled o metodách charakterizace částic, částicových soustav a mikrostruktur heterogenních materiálů, včetně nanočástic, nanokrystalických a nanoporézních materiálů. V první části jsou přesně definovány parametry velikosti, tvaru a uspořádání malých částic, zrn a pórů v mikrostruktuře materiálů, a podrobně je probrána statistika malých částic, zrn a pórů, včetně kvantilů, středních hodnot, momentů a momentových poměrů. V druhé části jsou detailně probrány jednotlivé metody charakterizace částic, zrn a pórů, od sedimentačních metod přes laserovou difrakci, dynamický rozptyl světla, obrazovou analýzu, rentgenovou difrakci, adsorpční metody a rtuťovou porozimetrii až k méně obvyklým metodám charakterizace částic a mikrostruktur. Zvláštní důraz je kladen na vyhodnocení planárních řezů mikrostruktury za použití stereologických vztahů a integrálních transformací ke korekci problému náhodných řezů. Dvě přednášky se týkají i slinování částic a disperzních soustav, včetně suspenzí a nanofluidů a metod charakterizace jejich elektrokinetického chování. Předmět je vhodný pro studenty všech oborů chemie a materiálové vědy a technologie. Lze ho doporučit všem, v jejichž práci je nutno charakterizovat soustavy částic nebo mikrostruktury heterogenních materiálů.
Poslední úprava: Pabst Willi (15.02.2018)
Výstupy studia předmětu -

Studenti budou umět:

Správně používat všechny koncepty související s velikostí a tvarem částic, zrn a pórů.

Správně interpretovat distribuce velikosti částic, zrn a pórů na základě statistiky malých částic.

Používat správnou terminologii při prezentaci výsledků a rozumět teoretickým základům běžných metod charakterizace částic a mikrostruktur do té míry, která je nezbytná pro plné pochopení moderní literatury.

Kvalifikovaně vybrat adekvátní metody charakterizace částic, částicových soustav a správně je používat.

Správně aplikovat stereologické vztahy a integrální transformace ke korekci problému nahodilých řezů.

Poslední úprava: Fialová Jana (04.01.2018)
Podmínky zakončení předmětu (Další požadavky na studenta)

Podmínka zakončení předmětu je úspěšné absolvování zkouškového testu a ústní zkoušky.

Poslední úprava: Pabst Willi (15.02.2018)
Literatura -

Doporučená:

  • Allen, Terence. Particle Size Measurement.. London: Chapman & Hall, 1997, s. ISBN 0-412-72950-4.

  • Hulst, H. C. van de. Light scattering by small particles. New York: Wiley, 1957, s. ISBN .

  • Xu, R.. Particle Characterization - Light Scattering Methods. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2000, s. ISBN 1-4020-3-0357-9.

  • Gregg, S. J., Sing, K. S. W. Adsorption, Surface Area and Porosity (second edition). London: Academic Press, 1982, s. ISBN 0-12-300956-1.

  • Russ, J. C., Dehoff, R. T.. Practical Stereology. New York: Kluwer Academic, 2000, s. ISBN 0-306-46476-4.

Poslední úprava: Unger Uhlířová Tereza (10.09.2024)
Sylabus -

1. Úvod – velikost a tvar částic

2. Statistika malých částic

3. Sedimentační analýza

4. Adsorpční metody

5. Rtuťová porozimetrie

6. Uspořádání částic a slinování

7. Základní charakterizace mikrostruktury

8. Obrazová analýza a stereologie I – Úvod do zpracování obrazu a strojového učení

9. Obrazová analýza a stereologie II – Metrické a topologické deskriptory

10. Obrazová analýza a stereologie III – Rozdělení velikosti částic

11. Rozptyl světla

12. Laserová difrakce

13. Dynamický rozptyl světla (DLS) a další metody

14. Rentgenová difrakce a rozšiřování píků

Poslední úprava: Pabst Willi (19.10.2022)
Studijní opory -

Pabst W., Gregorová E.: Charakterizace částic a částicových soustav. VŠCHT Praha 2007 (accesssible via

http://www.vscht.cz/sil/keramika/Characterization_of_particles/CPPS%20_Czech%20version_.pdf ).

Poslední úprava: Fialová Jana (04.01.2018)
Studijní prerekvizity -

žádné

Poslední úprava: Fialová Jana (04.01.2018)
Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1.5 42
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1.5 42
Příprava na zkoušku a její absolvování 2 56
5 / 5 140 / 140