ICPMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.
Autor
Nadační fond Neuron
Nadační fond Neuron
Věříme, že vědecké poznání je motorem každé úspěšné společnosti. Navazujeme na to nejlepší, co tato země dala sobě i světu – objevy špičkových vědců, jejich otevřenou mysl, touhu po bádání, ale také na schopnost tyto ctnosti oceňovat. Jsme Nadační fond Neuron - podporujeme špičkové vědce, kteří mění budoucnost.
Tagy
Článek
Osobnosti
Logo of LinkedIn

Nositel Neuron Impulsu za rok 2016 - Zdeněk Sofer

Po, 11.11.2019
| Originální článek z: Nadační fond Neuron
Auta poháněná vodíkem dostávají od ekologů jedničku. Z výfuků odkapává jenom voda. Ovšem výroba tohoto plynu rozkladem vody je velmi drahá, protože se musí používat zlato, iridium nebo platina.
<p>Vysoká škola chemicko-technologická v Praze</p>

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze

Auta poháněná vodíkem dostávají od ekologů jedničku. Z výfuků odkapává jenom voda. Ovšem výroba tohoto plynu rozkladem vody je velmi drahá, protože se musí používat zlato, iridium nebo platina. Chemik Zdeněk Sofer a jeho tým vyvíjí materiál, který by mohl přípravu vodíku podstatně zlevnit. Na svůj projekt nyní dostal Neuron Impuls ve výši jeden milion korun.

Co je cílem vašeho projektu?

Chceme dvourozměrný materiál, například grafen nebo sulfid molybdeničitý, pospojovat do třírozměrných struktur. Mohly by se využívat k výrobě vodíku pomocí elektrolýzy, kde námi studované materiály fungují jako elektrochemické katalyzátory.

Slovem materiál se běžně rozumí něco třírozměrného, proč jím tedy říkáte dvourozměrné?

Protože materiály, o kterých mluvíme, tvoří pouze jedna vrstva atomů. Takovým nejtypičtějším zástupcem je grafen, jehož struktura je odvozená od grafitu, který tvoří základ třeba obyčejné tužky. Grafit má vrstevnatou strukturu, kde jsou jednotlivé atomy uhlíku ve vrstvách vázány velice pevně a tyto vrstvy drží pohromadě pouze velice slabé sily, proto můžeme tužkou psát.

V žádosti o příspěvek od Nadačního fondu Neuron uvádíte, že tzv. vrstevnaté dichalkogenidy přechodných kovů mají mnohem výhodnější vlastnosti než grafen. V čem je jejich přednost?

Při elektrolytické výrobě vodíku je důležité, aby se tento prvek na elektrody dobře vázal a zároveň z nich stejně snadno v podobě bublinek plynu odstupoval. Tuto podmínku optimálně splňují platinové kovy například platina, iridium nebo paladium. Ty jsou velmi drahé. Cena jednoho gramu často přesahuje tisíc korun. Díky našemu vývoji by se dala platina nahradit dichalkogenidy přechodných kovů. Když se zvládne výroba takovýchto katalyzátorů, bude stát jeden gram pár korun.

Nestoupne jejich cena kvůli vývoji? Ten bude přece stát nějaké peníze.

Pracujeme s kovy jako je molybden, wolfram nebo vanad, kterých je relativní dostatek a zcela běžně se jich tisíce tun používá v průmyslu. Ovšem platinové kovy jako iridium, platina a paladium jsou extrémně vzácné a jejich zásoby jsou omezené.

doc. Ing. Zdeněk Sofer, Ph.D.
  • Docent Sofer (*1981) absolvoval Vysokou školu chemicko-technologickou v Praze, na své alma mater získal titul Ph.D. a v roce 2013 se habilitoval na docenta.
  • V letech 2000 až 2002 působil jako technický pracovník ve Fyzikálním ústavu Akademie věd ČR, pozici asistenta, později odborného asistenta zastával mezi roky 20007 až 2012 v Ústavu anorganické chemie na VŠCHT. Od roku 2013 působí v tomto ústavu jako docent.
  • Absolvoval zahraniční praxi v Peter Grünberg Institutu a Universität Duisburg-Essen v Německu.
  • Mezi jeho výzkumné aktivity mj. patří charakterizace uhlíkových nanomateriálů, chemie grafenu a uhlíkových nanomateriálů a jejich chemické modifikace.
  • Zabývá se rovněž elektrochemickými aplikacemi vrstevnatých nanomateriálů.
Z čeho jsou vrstevnaté dichalkogenidy přechodných kovů?

Jde o sloučeniny síry, selenu a teluru, které patří do skupiny chalkogenů, s přechodnými kovy jako např. Výše zmíněný molybden a wolfram, kde na jeden atom kovu připadají dva atomy chalkogenu. Tyto materiály mají podobnou vrstevnatou strukturu, jako například již zmíněný grafit.

Jak jste se dostal k tématu trojrozměrných struktur?

Nejprve jsme se zabývali grafenem, poté jsme přešli na další dvourozměrné materiály a pak nás napadlo sestavit z nich nějaké vyšší složitější struktury, které by mohly vykazovat další funkční vlastnosti.

Nabízí se široké pole pro objev nových materiálů?

Výzkum začal zhruba před rokem. Dobře prozkoumáno je pouze několik materiálů, ale zhruba 45 jich je z hlediska elektrochemických vlastností a možností chemických modifikací téměř neprobádaných.

Jak proces přeměny dvourozměrného na třírozměrný materiál probíhá?

Řešíme několik přístupů. Dva typy dvourozměrných materiálu provazujeme chemickými vazbami. Jeden slouží jako skelet, na který nanášíme druhý materiál chemickými a elektrochemickými postupy.

Postup je ve fázi poloprovozu?

Jsme zaměřeni na základní výzkum, takže jsme ve fázi základního laboratorního výzkumu.

Využíváte při vývoji matematické modelování?

Zpětně se snažíme vysvětlit pozorované vlastnosti, například pomocí kvantově mechanických výpočtů elektronové struktury studovaných materiálů. Použití těchto teoretických metod nám také pomáhá určit jakým směrem vývoj dále zaměřit. Termodynamické modelování zase umožňuje efektivně navrhovat podmínky přípravy našich materiálů a optimalizovat je vzhledem k požadovaným vlastnostem.

Takže si řeknete, chci vyrobit materiál s konkrétními vlastnostmi a přidáváním různých látek k němu dospějete?

Tak jednoduché to není. Spíše vycházíme z materiálů se známými vlastnostmi a zjišťujeme jak je dále ovlivnit a zlepšit jejich vlastnosti například dopováním nebo změnou struktury a složení. Dichalkogenidy přechodných kovů mají mnoho strukturních modifikací, jež se mohou zásadním způsobem lišit ve svých vlastnostech. Typickým příkladem vlivu struktury na vlastnosti materiálu téhož složení je diamant a grafit. Oba jsou z uhlíku, ale každý má odlišnou strukturu a tím i zásadně odlišné vlastnosti.

Existuje mezioborová spolupráce?

V rámci našeho výzkumu studujeme mnoho dalších unikátních vlastností například z hlediska magnetizmu, elektrických vlastností nebo i antimikrobiálních účinků. Máme mnoho interdisciplinárních projektů a náš výzkum se tím pádem prolíná s mnoha fyzikálními ale třeba i biochemickými a mikrobiologickými pracovišti. Průnik několika přímo nesouvisejících oborů výzkumu často přináší nové nečekané objevy.

Nadační fond Neuron
Logo of LinkedIn
 

Mohlo by Vás zajímat

Beer Analysis Overview

Brožury a specifikace
| 2023 | Anton Paar
Instrumentace
Hustoměry, Laboratorní přístroje
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Solutions for Ore Refining and Processing (Mining industry)

Brožury a specifikace
| 2022 | Anton Paar
Instrumentace
XRD, Laboratorní přístroje, Příprava vzorků, Analýza velikosti částic, Reometrie, Viskozimetry
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Průmysl a chemie, Životní prostředí

Transition RMID Operations Between Handheld Raman Devices

Aplikace
| 2024 | Metrohm
Instrumentace
RAMAN Spektrometrie
Výrobce
Metrohm
Zaměření

Trace metals analysis in baby food using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS)

Aplikace
| 2024 | Thermo Fisher Scientific
Instrumentace
ICP/MS
Výrobce
Thermo Fisher Scientific
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Evaluation of Total Organic Carbon Content of Biochar

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
TOC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace
Článek | Produkt

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace

Lipozomy jsou často využívány v průmyslové sféře pro své skvělé fyzikálně-chemické vlastnosti. Tento článek seznamuje s metodou tvorby lipozomů za pomocí ultrazvuku a jejich výhodami.
Pragolab
tag
share
more
20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“
Článek | Nejbližší akce

20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“

Na naší fakultě úspěšně proběhl již 20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“.
Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy
tag
share
more
Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře
Článek | Nejbližší akce

Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře

Ve dnech 17. až 19. 9. 2023 proběhl tradiční podzimní kurz pro pracovníky chemických laboratoří HZS krajů – radiační část, který se letos konal ve Výcvikovém zařízení HZS Jihomoravského kraje Tišnov.
Institut ochrany obyvatelstva
tag
share
more
Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter
Nejbližší akce | Článek

Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter

Spektroskopická společnost Jana Marka Marci s VŠCHT Praha pořá v prostorách VŠCHT Praha kurzy měření a interpretace vibračních spekter.
Spektroskopická společnost Jana Marka Marci
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Beer Analysis Overview

Brožury a specifikace
| 2023 | Anton Paar
Instrumentace
Hustoměry, Laboratorní přístroje
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Solutions for Ore Refining and Processing (Mining industry)

Brožury a specifikace
| 2022 | Anton Paar
Instrumentace
XRD, Laboratorní přístroje, Příprava vzorků, Analýza velikosti částic, Reometrie, Viskozimetry
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Průmysl a chemie, Životní prostředí

Transition RMID Operations Between Handheld Raman Devices

Aplikace
| 2024 | Metrohm
Instrumentace
RAMAN Spektrometrie
Výrobce
Metrohm
Zaměření

Trace metals analysis in baby food using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS)

Aplikace
| 2024 | Thermo Fisher Scientific
Instrumentace
ICP/MS
Výrobce
Thermo Fisher Scientific
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Evaluation of Total Organic Carbon Content of Biochar

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
TOC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace
Článek | Produkt

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace

Lipozomy jsou často využívány v průmyslové sféře pro své skvělé fyzikálně-chemické vlastnosti. Tento článek seznamuje s metodou tvorby lipozomů za pomocí ultrazvuku a jejich výhodami.
Pragolab
tag
share
more
20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“
Článek | Nejbližší akce

20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“

Na naší fakultě úspěšně proběhl již 20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“.
Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy
tag
share
more
Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře
Článek | Nejbližší akce

Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře

Ve dnech 17. až 19. 9. 2023 proběhl tradiční podzimní kurz pro pracovníky chemických laboratoří HZS krajů – radiační část, který se letos konal ve Výcvikovém zařízení HZS Jihomoravského kraje Tišnov.
Institut ochrany obyvatelstva
tag
share
more
Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter
Nejbližší akce | Článek

Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter

Spektroskopická společnost Jana Marka Marci s VŠCHT Praha pořá v prostorách VŠCHT Praha kurzy měření a interpretace vibračních spekter.
Spektroskopická společnost Jana Marka Marci
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Beer Analysis Overview

Brožury a specifikace
| 2023 | Anton Paar
Instrumentace
Hustoměry, Laboratorní přístroje
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Solutions for Ore Refining and Processing (Mining industry)

Brožury a specifikace
| 2022 | Anton Paar
Instrumentace
XRD, Laboratorní přístroje, Příprava vzorků, Analýza velikosti částic, Reometrie, Viskozimetry
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Průmysl a chemie, Životní prostředí

Transition RMID Operations Between Handheld Raman Devices

Aplikace
| 2024 | Metrohm
Instrumentace
RAMAN Spektrometrie
Výrobce
Metrohm
Zaměření

Trace metals analysis in baby food using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS)

Aplikace
| 2024 | Thermo Fisher Scientific
Instrumentace
ICP/MS
Výrobce
Thermo Fisher Scientific
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Evaluation of Total Organic Carbon Content of Biochar

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
TOC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace
Článek | Produkt

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace

Lipozomy jsou často využívány v průmyslové sféře pro své skvělé fyzikálně-chemické vlastnosti. Tento článek seznamuje s metodou tvorby lipozomů za pomocí ultrazvuku a jejich výhodami.
Pragolab
tag
share
more
20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“
Článek | Nejbližší akce

20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“

Na naší fakultě úspěšně proběhl již 20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“.
Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy
tag
share
more
Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře
Článek | Nejbližší akce

Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře

Ve dnech 17. až 19. 9. 2023 proběhl tradiční podzimní kurz pro pracovníky chemických laboratoří HZS krajů – radiační část, který se letos konal ve Výcvikovém zařízení HZS Jihomoravského kraje Tišnov.
Institut ochrany obyvatelstva
tag
share
more
Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter
Nejbližší akce | Článek

Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter

Spektroskopická společnost Jana Marka Marci s VŠCHT Praha pořá v prostorách VŠCHT Praha kurzy měření a interpretace vibračních spekter.
Spektroskopická společnost Jana Marka Marci
tag
share
more
 

Mohlo by Vás zajímat

Beer Analysis Overview

Brožury a specifikace
| 2023 | Anton Paar
Instrumentace
Hustoměry, Laboratorní přístroje
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Solutions for Ore Refining and Processing (Mining industry)

Brožury a specifikace
| 2022 | Anton Paar
Instrumentace
XRD, Laboratorní přístroje, Příprava vzorků, Analýza velikosti částic, Reometrie, Viskozimetry
Výrobce
Anton Paar
Zaměření
Průmysl a chemie, Životní prostředí

Transition RMID Operations Between Handheld Raman Devices

Aplikace
| 2024 | Metrohm
Instrumentace
RAMAN Spektrometrie
Výrobce
Metrohm
Zaměření

Trace metals analysis in baby food using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS)

Aplikace
| 2024 | Thermo Fisher Scientific
Instrumentace
ICP/MS
Výrobce
Thermo Fisher Scientific
Zaměření
Potraviny a zemědělství

Evaluation of Total Organic Carbon Content of Biochar

Aplikace
| 2024 | Shimadzu
Instrumentace
TOC
Výrobce
Shimadzu
Zaměření
Životní prostředí
 

Podobné články

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace
Článek | Produkt

Příprava lipozomů s pomocí ultrazvuku: Metodika, výhody a aplikace

Lipozomy jsou často využívány v průmyslové sféře pro své skvělé fyzikálně-chemické vlastnosti. Tento článek seznamuje s metodou tvorby lipozomů za pomocí ultrazvuku a jejich výhodami.
Pragolab
tag
share
more
20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“
Článek | Nejbližší akce

20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“

Na naší fakultě úspěšně proběhl již 20. ročník mezinárodní studentské konference „Modern Analytical Chemistry“.
Přírodovědecká fakulta Univerzity Karlovy
tag
share
more
Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře
Článek | Nejbližší akce

Hasiči spolu s policí procvičili novou typovou činnost - Nález nelegální drogové laboratoře

Ve dnech 17. až 19. 9. 2023 proběhl tradiční podzimní kurz pro pracovníky chemických laboratoří HZS krajů – radiační část, který se letos konal ve Výcvikovém zařízení HZS Jihomoravského kraje Tišnov.
Institut ochrany obyvatelstva
tag
share
more
Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter
Nejbližší akce | Článek

Kurzy Měření a Interpretace vibračních spekter

Spektroskopická společnost Jana Marka Marci s VŠCHT Praha pořá v prostorách VŠCHT Praha kurzy měření a interpretace vibračních spekter.
Spektroskopická společnost Jana Marka Marci
tag
share
more
Další projekty
GCMS
LCMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.