Kavárna Universitas přivítala úspěšného vědce Jana Macáka

1. 12. 2015

Také v listopadu zorganizovali studenti Univerzity Pardubice další z diskusních večerů Kavárny Universitas. Návštěvníci z široké veřejnosti se tentokrát mohli setkat s mladým a velmi úspěšným vědcem Dr.-Ing. Janem Macákem. Vzal je na výlet do nanosvěta.

Dr.-Ing. Jan Macák je vedoucí vědecký pracovník Centra materiálů a nanotechnologií na Fakultě chemicko-technologické Univerzity Pardubice. Je autorem a spoluautorem více než 80 prací, které byly citované již 10 000krát a z nichž většina je zaměřena na samoorganizované nanotrubice oxidů kovů, např. oxidu titaničitého. V roce 2008 obhájil doktorát v materiálových vědách na FAU Erlangen v Bavorsku. Poté pracoval několik let v nanotechnologickém průmyslu. Od března 2015 je řešitelem prestižního ERC Starting grantu. 

Pro nás připravil přednášku na téma „Výlet do nanosvěta: od nanočástic k nanotrubicím“ a seznámil nás se svojí prací. 

Co si pod pojmem nanočástice můžeme představit?

„Tyto částice mají alespoň jeden rozměr menší než 100 nm. Nanomateriály se těší v současné době velkému zájmu. Vypovídá o tom i strmý nárůst článků v odborné literatuře, které se věnují tomuto tématu, během posledních dvaceti let. Česká republika nezůstává pozadu a k vývoji nanomateriálů silně přispívá,“ uvedl svou přednášku doktor Macák. 

Nanomateriály se nejčastěji vyskytují ve formě nanočástic, nanovláken, nanotrubic a dalších specifických tvarů. „Využívá se jejich elektrických, optických a mechanických vlastností, chemické stability a povrchových vlastností. Částice stejného chemického složení lze dále upravovat, takže ve výsledku mohou mít např. rozdílnou měrnou plochu. Ze všech materiálů jsou zatím nejvyvinutější nanočástice, které mají širokou paletu aplikací. Od katalýzy, přeměny energie přes elektroniku až po kosmetiku. K výrobě nanomateriálů se používají dva postupy. Tím prvním je tzv. top-down proces, kdy z velkých částic vyrábíme částice malé. V průmyslu je většinou uskutečňován pyrolýzou. Druhý proces se nazývá bottom-up a probíhá přesně opačně, tedy malé částice skládáme do větších celků. Tento proces se využívá především v syntetické chemii,“ pokračoval přednášející.

Oxid titaničitý ve středu zájmu

Ve své práci se doktor Macák nejvíce věnuje oxidu titaničitému, který je nejreportovanějším oxidem kovu. „Tento materiál má několik velmi zajímavých vlastností. Vykazuje proměnlivou smáčivost, je schopen přeměny solární energie na energii elektrickou a v neposlední řadě také vykazuje (samočisticí) fotokatalytický efekt, což znamená, že je na svém povrchu schopen redukovat organické látky až na vodu a oxid uhličitý. Nanočástice tohoto oxidu se staly standardem, vůči kterému se porovnávají zdravotní vlastnosti ostatních nanočástic.“

Doktor Macák vyvinul novou generaci nanotrubic oxidu titaničitého. V současné době se zájem soustřeďuje na problematiku vyplnění vnitřku těchto trubic dalšími materiály.

Bc. Kateřina Šraitrová
studentka Fakulty chemicko-technologické,
moderátorka Kavárny Universitas


Přišlo vám to zajímavé? Dejte o tom vědět