Věda a výzkum

ZAMĚŘENÍ

Vědecko-výzkumná činnost na Katedře polygrafie a fotofyziky je soustředěna do několika oblastí:
  • Výzkum chalkogenidových skel a tenkých vrstev, kde je pozornost věnována zejména studiu některých systémů na bázi telluru (Ge-Sb-Te, Ga-Ge-Te), selenu (Ge-Sb-Se), ale i dalších (Ga-La-S, apod.). Výzkum amorfních chalkogenidů značně profituje z široké spolupráce se zahraničními pracovišti (Université de Rennes 1, Université de Lille, University of Debrecen, atd.). Novým stimulem pro rozvoj vědecko-výzkumných aktivit v této oblasti byla akvizice spektrálního elipsometru pracujícího v infračervené oblasti spektra.

  • Výzkum UV zářením tvrditelných barev a laků, kde je studium primárně zaměřeno na sledování množství migrujících látek ze systémů o nižším počtu složek (dvou až tří komponentní systémy). Je studován vliv různých podmínek na množství migrujících látek (stupeň konverze daného pojiva, doba extrakce, dávka ozáření, atd.). Pozornost v této oblasti dále směřuje ke studiu aditiv pro kationtově polymerující systémy. Sledováním změny viskozity byla testována schopnost vybraných látek inhibovat předčasnou polymeraci a dále je sledován vliv účinných inhibitorů na dlouhodobou funkčnost reaktivních systémů.

  • Studium materiálů vhodných pro tisk vícevrstvých systémů tvořených funkčními vrstvami. V případě transparentního elektricky vodivého polymeru PEDOT:PSS (poly(3,4-ethylendioxythiofen):polystyrensulfonát) byly fotoakusticky měřeny vrstvy s tloušťkami v řádu desítek nanometrů, připravené hlubotiskem ve spolupráci s Chemnitz University of Technology. Studium v oblasti vícevrstvých elektronických prvků bylo zaměřeno na hloubkové profily i fotoakustická spektra organických fotovoltaických článků s aktivní vrstvou tvořenou P3HT:PCBM (poly(3-hexylthiofen-2,5-diyl):[6,6]-fenyl-C61-methylester kyseliny máselné), připravených kombinací metody spin coating a vakuového napařování ve spolupráci s École Polytechnique. Nově byly prostřednictvím fotoakustického hloubkového profilování a fotoakustických spekter charakterizovány vrstvy zhotovené sítotiskem z vodné disperze polyanilinu stabilizovaného poly(N-vinylpyrrolidonem), připravené ve spolupráci s Ústavem makromolekulární chemie AVČR. Tepelné chování těchto disperzí s různým poměrem polyanilinu a stabilizátoru bylo rovněž zkoumáno metodami TG–DTA a FTIR spektroskopií.

  • Výzkum v oblasti konzervování a restaurování tiskovin na papírové podložce, kde je pozornost věnována studiu příčin a mechanismů degradace barevné vrstvy akvarelu a tiskařské černě na papírové podložce a dále potom vlivu vybraných metod konzervace tiskovin (dezinfekce a neutralizace) na stabilitu vrstvy tiskařské černě, v rámci projektu VEPA (věda pro papírové artefakty) s Fakutou restaurováni

  • Výzkumu termochromních systémů na bázi molekulárních komplexů s přenosem náboje, kde jsou ve spolupráci s the National Institute of Chemistry (Slovinsko) zkoumány interakce složek těchto systémů s ohledem na funkční vlastnosti, jako je barevný kontrast, teplotní interval barevné změny a šířku hysterezní smyčky. Dále je zkoumáno chování těchto systémů po jejich enkapsulaci.

  • Studiem nanomateriálů na bázi oxidů a sulfidů zinku, kde cílem výzkumu je příprava perspektivních fotoluminiscenčních, elektroluminiscenčních, ale i fotokatalytických systémů. Další studovanou problematikou je i hledání vhodného surfaktantu a inkorporace nanomateriálů do pojivového systému pro možnost jejich nanášení pomocí tiskových technik.

  • Výzkumná činnost zaměřena na materiály s aplikačním potenciálem, např. kombinovaný senzor pro měření teploty a vlhkosti (využívající tisku senzitivních a funkčních vrstev pro čidla na měření relativní vlhkosti v širokém rozsahu teplot a relativní vlhkosti), tištěné elektroluminiscenční panely či solární články.

  • Využití fraktální analýzy pro charakterizaci tisku jsou zkoumány další parametry fraktálního spektra. Experimenty jsou také zaměřeny na zvýšení reprodukovatelnosti a na optimalizaci celého procesu snímání a analýzy.

  • Řešení problematiky automatizovaného sběru dat v polygrafických provozech a jeho integrace s informačním systémem, kde byl ve spolupráci s partnerskými firmami mj. vyvíjen software pro komunikaci se snímačem dat z polygrafických strojů a pro jeho ovládání.