17. 6. 2019  10:44 Adolf
Akademický informačný systém

Prehľad vypísaných tém - Slovenská technická univerzita v Bratislave


Základné údaje

Typ práce: Dizertačná práca
Názov témy: Pokročilé (bio)polymérne siete
Názov témy anglicky: Advanced (Bio)polymer networks
Stav témy: schválené (prof. Ing. Pavel Alexy, PhD. - Predseda odborovej komisie)
Vedúci práce: Mgr. Martin Danko, PhD.
Fakulta: Fakulta chemickej a potravinárskej technológie
Garantujúce pracovisko: Ústav prírodných a syntetických polymérov - FCHPT
Max. počet študentov: --
Akademický rok:2019/2020
Navrhol: Mgr. Martin Danko, PhD.
Externá vzdelávacia inštitúcia: Ústav polymérov Slovenskej akadémie vied
Anotácia: V bežnom živote sa používajú materiály, ktoré sú výsledkom kombinácie syntézy a inžinierstva. Polymérna veda je jedným z najlepších prístupov pri navrhovaní nových materiálov pre požadovanú aplikáciu. Výskumným zámerom tejto témy bude príprava vitrimérov, špeciálnej triedy polymérov, ktoré je možné v opakovaných cykloch opätovne spracovať a zároveň sa vyznačujú tzv. „samozacelovacou“ schopnosťou to všetko bez straty mechanických vlastností. Takéto vlastnosti je možné dosiahnuť, ak môžu efektívne a spoľahlivo chemické väzby siete vznikať a zanikať v rôznych polohách polymérnych reťazcov s určitou rýchlosťou. Takto môže byť dosiahnutý makroskopický tok bez rizika štrukturálneho poškodenia alebo trvalej straty vlastností materiálu. Transesterifikácia v polykarboxylových a/alebo multi-hydroxylových polyesterových sieťach polylaktidov, polyhydroxyalkanoátov a polyesterov založených na iných obnoviteľných zdrojoch je jednou z možností. Na produkciu vitrimérov z polyesterov sa použije funkcionalizácia s cieľom produkcie epoxy skupín pozdĺž polyesterového reťazca. Reakcia s multikarboxylovou kyselinou (t.j. n>2, napr. citrónovou, jablčnou, jantárovou) vedie k tvorbe beta-hydroxyesterových sietí, ktoré v prítomnosti katalyzátora majú topológiu asociačno-reverzibilnej siete.
Anotácia anglicky: Material science is combining synthesis and engineering towards material for common everyday use. Polymer science is one of the best approaches the design new materials for a desired application. Research efforts of the thesis will be focused on production of vitrimers a special class of polymers, possessing properties like re-processing and self-healing without loss of mechanical properties after repeated cycles. Such properties can be achieved if chemical cross-links can be efficiently and reliably exchanged between different positions of the organic polymer chains, macroscopic flow can be achieved without risking structural damage or permanent loss of material properties. One of the possible exchangeable reaction is transesterification in multi-carboxylic and/or multi-hydroxyl polyester networks of polylactides, polyhydroxy-alkanoates and polyesters based on other renewable resources. For generation of polyester-based vitrimers we propose functionalization with the aim to produce epoxy groups along the polyester chain. Following reaction with multicarboxylic acid (i.e., n ≧ 2) (e.g., citric, malic, succinic acid) leads to production beta-hydroxy ester crosslinks, which in the presence of catalyst undergo associative reversible network topology formation.



Obmedzenie k téme

Na prihlásenie riešiteľa na tému je potrebné splnenie jedného z nasledujúcich obmedzení

Obmedzenie na študijný program
Tabuľka zobrazuje obmedzenie na študijný program, odbor, špecializáciu, ktorý musí mať študent zapísaný, aby sa mohol na danú tému prihlásiť.

ProgramZameranieŠpecializácia
D-MACH makromolekulová chémia-- nezadané -- -- nezadané --
D-MACHxA makromolekulová chémia-- nezadané -- -- nezadané --