Fakulta textilní TUL

Transkript

1 Fakulta textilní TUL Katedra netkaných textilií a nanovlákenných materiálů Představení týmu Školní rok

2 Fakulta textilní TUL Katedra netkaných textilií a nanovlákenných materiálů Tým vedený prof. RNDr. Davidem Lukášem, CSc. (vedoucím katedry) a prof. RNDr. Oldřichem Jirsákem, CSc. (hlavním vynálezcem zařízení pro kontinuálního bezjehlové elektrostatické zvlákňování v průmyslovém měřítku)

3 Předměty na KNT, FT, TUL pro obor Nanotechnologie FM, TUL Polymerní fyzika Polymery Textilní nanomateriály Zdravotnické textilie (Tkáňové inženýrství) Fyzikální principy tvorby nanovláken

4 Vybavení na KNT Poloprovoz Chemická laboratoř Fyzikální laboratoř

5 Vybavení na KNT Laboratoř tkáňového inženýrství

6 Netkané textilie Mykání, vertikální a horizontální kladení, tepelné pojení, lisování, kalandrování. Meltblown, kolmo kladené termicky pojené NT = Struto (patent KNT, FT, TUL) Testování netkaných textilií smáčení, vzlínání kapalin, testování mechanické odolnosti atd. Odpovědné osoby Prof. RNDr. Oldřich Jirsák, CSc.; Ing. Ondřej Novák, Ph.D.; Ing. Jiří Chaloupek, Ph.D., Ing. Jiří Havlíček, CSc. Vybrané publikace: Jirsak O, Wadsworth L.: Nonwoven Textiles, Carolina Academic Press (1998) Krcma R.: Manual of nonwovens, Textile Trade Press (1971) Krcma R.: Nonwoven Textiles,SNTL in coedition with Textile Trade Press (1962)

7 Elektrostatické zvlákňování Výroba nanovlákenných vrstev pomocí různých zařízení na principu elektrostatického zařízení s hlavní aplikací v tkáňovém inženýrství, systémech s řízeným dodáváním léčiv, filtraci, záchytu chemických, biologických a radioaktivních substancí atd.. Vybrané publikace: Jirsak O, Sanetrnik F, Lukas D, Kotek V, Martinova L, Chaloupek J.: A method of nanofibres production from a polymer solution using electrostatic spinning and a device for carrying out the method. US Patent 2005, Wo Jirsak O., Petrik S.: Recent advances in nanofibre technology: needleless electrospinning, International Journal of Nanotechnology, Vol.9, pg (2012)

8 Elektrostatické zvlákňování fyzikální principy Podstata procesů elektrostatického zvlákňování je analyzována z různých úhlů pohledu se zaměřením na bezjehlové zvlákňování jako proces samoorganizace kapaliny založené na elektrohydrodynamice. Vybrané publikace Lukas D, Sarkar A, Pokorny P.: Self-organization of jets in electrospinning from free liquid surface: A generalized approach, Journal of Applied Physics, Vol.103, Issue (2008) Lukas D, et al: Physical principles of electrospinning (Electrospinning as a nano-scale technology of the twenty-first century, Textile Progress, Vol.41 (2009) Pokorny P, Mikes P, Lukas D.: Electrospinning jets as X-ray source at atmospheric conditions, A Letter Journal Exploring, Vol.92 (2010) Prof. RNDr. David Lukáš, CSc; Ing. Pavel Pokorný, Ph.D..

9 Elektrostatické zvlákňování fyzikální principy Prof. RNDr. David Lukáš, CSc.

10 Elektrostatické zvlákňování orientace a vzorování nanovlákenných materiálů Ing. Jiří Chvojka, Ph.D..

11 Elektrostatické zvlákňování 3D nanovlákenné struktury Ing. Jiří Chvojka, Ph.D..

12 Elektrostatické zvlákňování nanonitě (nanopříze) Production of Poly(vinylalcohol) Nanoyarns Using a Special Saw-like Collector Author(s): Chvojka, J (Chvojka, Jiri) [ 1,2 ] ; Hinestroza, JP (Hinestroza, J. P.) [ 3 ] ; Lukas, D (Lukas, David) [ 1,2 ] Source: FIBRES & TEXTILES IN EASTERN EUROPE Volume: 21 Issue: 2 Pages: Published: MAR-APR 2013 Ing. Jiří Chvojka, Ph.D.

13 Elektrostatické zvlákňování nanonitě (nanopříze) Spolupráce s Clemson University South Carolina, USA Ing. Petr Mikeš, Ph.D.. Tsai, Ch. Mikes, P. et al. Nanoporous artificial proboscis for probing minute amount of liquids, Nanoscale, Vol 3, Issue 11.

14 Elektrostatické zvlákňování hybridní příze prof. RNDr. Oldřich Jirsák, CSc.; Bc. Filip Sanetrník, Jirsak, O., Sanetrnik, F., Chaloupek, J.: Nanofiber-covered yarns. Chemical Fibers International, 2011,vol. 61 (2), pp , ISSN

15 Elektrostatické zvlákňování do kapaliny Ing. Eva Košťáková, Ph.D.

16 Elektrostatické zvlákňování scaffoldy pro tkáňové inženýrství (cévy) PCL Mgr. Jana Horáková, Ing. Petr Mikeš, Ph.D. CS

17 Elektrostatické zvlákňování scaffoldy pro tkáňové inženýrství (cévy) Mgr. Jana Horáková Endothelial cells growing on the inner wall of nanofibrous blood vessels, picture taken by Physiology Institute, Academy of Sciences under the leadership of Doc. MD. Bačáková, PhD.

18 Elektrostatické zvlákňování v kombinace s pěnami scaffoldy pro tkáňové inženýrství (chrupavka) Ing. Eva Košťáková, Ph.D.

19 Elektrostatické zvlákňování scaffoldy pro tkáňové inženýrství (chrupavka) Ing. Jiří Chvojka, Ph.D.

20 Elektrostatické zvlákňování koaxiálních vláken jehlové i bezjehlové (patent z KNT) Ing. Lucie Vysloužilová, Ing. Pavel Pokorný, Ph.D.

21 Elektrostatické zvlákňování koaxiálních vláken jehlové Ing. Lucie Vysloužilová Vysloužilová L., Buzgo M., Mohrová J., Pokorný P., Bílek M., Pejchar K., and Lukáš D., Productivity Enhancement of core/shell nanofiber, In: Nanocon 2012, , Brno, Česká Republika

22 Elektrostatické zvlákňování koaxiálních vláken jehlové Ing. Lucie Vysloužilová

23 Elektrostatické zvlákňování koaxiálních vláken bezjehlové (patent z KNT přeplavovací spinner) Pokorný, P. Fontánový spinner. Czech Republic Patent PV Ing. Pavel Pokorný, Ph.D.; Ing. Lucie Vysloužilová

24 Electrostatické rozprašování Ing. Petr Mikeš, Ph.D.; Ing. Julie Soukupová, Ing. Aleš Šaman

25 Kompozitní materiály nanovlákna a prášky Pokorny P, et al.: Method for creating functional nanofiber layer and the device for performing the method, patent No.CZ (2011) Ing. Petr Mikeš, Ph.D.; Ing. Jiří Chvojka, Ph.D.; Ing. Pavel Pokorný, Ph.D.

26 Kompozitní materiály nanovlákna jako sekundární výztuž Kostakova, E., Meszaros, L., Gregr,J.: Composite nanofibers produced by modified electrospinning method; Material Letters, Vol.63, pg (2009) Ing. Eva Košťáková, Ph.D. Kostakova, E., Zemanova, E., Klouda, K.: Fullerene C60 and its Derivatives as nanocomposites in Polymer Nanofibres; conference proceedings NANOCON 2011, Brno 2011 ISBN

27 Drawing Výroba individuálních mikro a nanovláken se speciální přesně říditelnou strukturou. Možnost výroby nití o přesném počtu vláken s i bez zákrutu. Vyvinuto speciální zařízení pro automatickou tvorbu a ukládání vláken dle přesně zadaných parametrů. Bajakova J, Chaloupek J, Lukas D, Lacarin M: Drawing The production of Individual Nanofibers by Experimental Method, NANOCON 2011, p70, ISBN Bajakova J, Chaloupek J, Lukas D, Kovacicin J: The production of precise PVA yarns from nanofibers, AUTEX World Textile Conference 2012, p593, ISBN Ing. Jiří Chaloupek, Ph.D., prof. RNDr. David Lukáš, CSc.

28 Drawing Ing. Jiří Chaloupek, Ph.D., prof. RNDr. David Lukáš, CSc.

29 Drawing v tkáňovém inženýrství Ing. Věra Jenčová, Ph.D.

30 Uhlíkové nanostruktury Výroba uhlíkových nanovláken karbonizací elektrostaticky zvlákněných nanovlákenných vrstev a výroba uhlíkových nanomateriálů (včetně vícestěnných uhlíkových nanotrubic) na speciálních substrátech pomocí CVD technologie. Vybrané publikace Kostakova E, Gregr J, Meszaros L, Chotebor M, Nagy Z, K, Pokorny P, Lukas D: Laboratory synthesis of carbon nanostructured materials using natural gas, Materials Letters, Vol.79 (2012) Ing. Eva Košťáková, Ph.D.

31 Forcespinning- odstředivé zvlákňování Spolupráce s Pardam s.r.o. (Nové Město na Moravě) Ing. Eva Košťáková, Ph.D.; Ing. Lenka Blažková; Ing. Pavel Pokorný, Ph.D.

32 Katedra netkaných textilií a nanovlákenných materiálů Fakulta textilní Technická univerzita v Liberci Budova B, III. patro Kontakt: eva.kostakova@tul.cz