Zaměstnanci

Jméno: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa

Funkce(zařazení): Profesor

Místnost: A F04

Telefon: 220 444 112

e-mail: Josef.Krysa@vscht.cz

Pracovní skupina: Fotokatalýza

Výuka

N105011Inženýrská termodynamika
S105011Engineering Thermodynamics
N105009Experimentální techniky v elektrochemii
N105019Trvale udržitelný technologický rozvoj a obnovitelné zdroje energie
N963014Bakalářská práce
N963008Diplomová práce
N105023Laboratorní projekt II

Odborný životopis

1991-1995Vědecký pracovník na Ústavu anorganické technologie VŠCHT Praha
1995Obhájena doktorská práce na téma: Povrchové vlastnosti titanového nosiče
1996-2003Odborný asistent na Ústavu anorganické technologie VŠCHT Praha
2003-2008Docent Ústavu anorganické technologie VŠCHT Praha
2008Jmenován profesorem
2008-2018profesor, Ústav anorganické technologie

Odborné zaměření

Vedoucí Laboratoře fotokatalýzy na Ústavu anorganické technologie, vývoj fotokatalytických materiálů (například oxid titaničitý), které mají využití při čištění vzduchu a vody http://step.vscht.cz/infografiky/fotokatalyza/.
Hodnocení fotoaktivity povrchů v kapalné, plynné a tuhé fázi, testy životnosti fotokatalytických povrchů, standardní (ISO) testy fotoaktivity včetně stanovení rychlosti fotokatalytické deaktivace mikroorganismů
Vývoj fotokatalytických materiálů pro solární rozklad vody na vodík a kyslík.
Testování samočistících povrchů, které jsou schopny po ozáření UV světlem vytvořit tzv. supersmáčivý povrch a generovat na povrchu vysoce reaktivní radikály schopné odbourávat tuhé organické nečistoty.

Členství

Scientific Committee of European AOPs PhD School
International Scientific Committee of European meeting on Solar Chemistry and Photocatalysis: Environmental Applications
International Scientific Committee of International Conference on Semiconductor Photochemistry
International Organizing Committee of International Conference on Semiconductor Photocatalysis & Solar Energy Conversion

Členství ve vědeckých společnostech

Česká společnost chemická
International Society of Electrochemistry
European Photochemistry Association

Zahraniční stáže

1991-2002Universita Exeter (6 měsíců)
1995Universita Heidelberg (2 měsíce)
2000-2001Universita Blaise Pascal, Clermont Ferrand (2 měsíce)
2000-2002Technická Universita Wien (3 měsíce)

Témata závěrečných prací

Kompaktní tenké bariérové vrstvy TiO2 pro fotonické aplikace

Oxid titaničitý je velmi aktivní a zároveň velmi stabilní polovodič, který nepodléhá fotokorozi. Proto může najít uplatnění jako tenká ochranná vrstva jiných polovodičů, které na rozdíl od TiO2 jsou schopny absorbovat viditelné světlo a tím vykazovat vysokou aktivitu, ale slabinou je jejich nízká chemická stabilita či malá odolnost proti fotokorozi (Fe2O3, WO3, BiVO4, CuO, apod). Náplní práce bude příprava velmi tenkých vrstev TiO2 metodou dip-coating a sprejové pyrolýzy a sledování jejich bariérových vlastností, t. j. schopnosti dokonale pokrýt povrch nanášeného substrátu (vodivé sklo nebo funkční vrstvy polovodiče).

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Martin Zlámal, Ph.D.

Kompositní materiály/povlaky na bázi TiO2 pro fotokatalytické procesy v plynné fázi

Znečištění vzduchu představuje významný problém, k jehož řešení lze výhodně využít fotokatalytické procesy. Náplní této disertační práce je příprava nových fotokatalyticky aktivních kompositních materiálů na bázi TiO2 a stanovení jejich adsorpčních a fotokatalytických vlastností. Cílem je získat materiál mající současně dobré adsorpční vlastnosti a současně i vysokou schopnost odbourávat nežádoucí těkavé látky ve vzduchu. Součástí práce bude využití standardních ISO testů pro sledování kinetiky oxidačních reakcí (NOx, VOC) na povrchu připravených fotokatalyzátorů. Významnou částí je charakterizace materiálů/povlaků (RTG, SEM, BET, Ramanova spektroskopie) a dále vývoj/modifikace metod testování fotooxidačních vlastností připravených materiálů/povlaků pro účely čištění vzduchu.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Michal Baudys, Ph.D.

Nanotrubicové vrstvy TiO2 pro fotoelektrochemické aplikace

Anodickou oxidací kovů ve vhodném elektrolytu vznikají nanotrubice oxidu příslušného kovu, které mají unikátní vlastnosti díky kombinaci vysoce organizovaných struktur polovodičového materiálu a přímého elektrického kontaktu s podkladním kovem. Tématem práce je příprava vrstev tvořených nanotrubicemi oxidu titaničitého a oxidu železitého a stanovení jejich fotoelektrochemických vlastností a ověření jejich funkčnosti pro fotoelektrochemický rozklad vody.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Martin Zlámal, Ph.D.

Příprava vrstev polovodičů kovů aerosolovou pyrolýzou

Aerosolová pyrolýza představuje velmi slibnou metodu pro přípravu nanostrukturovaných vrstev polovodičů pro fotonické aplikace. Příkladem jsou například oxidy jako TiO2, Fe2O3 , WO3, CuOx apod. Cílem práce bude příprava vrstev oxidů na transparentním vodivém podkladu a jejich optická, materiálová a fotoelektrochemická charakterizace.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Šárka Paušová, Ph.D.

Světlem aktivované nanostrukturované materiály pro solární produkci vodíku

Materiály na bázi primárních a sekundárních oxidů (TiO2, Fe2O3, BiVO4) mají zásadní využití pro fotoelektrochemický rozklad vody. Práce se bude zabývat jejich přípravou (sprejová a aerosolová pyrolýza) a charakterizací (RTG, SEM, fotoproudy ...).. Slibné materiály budou testovány jako fotoanody v solárních celách pro generaci vodíku.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Šárka Paušová, Ph.D.

Světlem aktivované samočistící materiály obsahující kompositní fotokatalyzátory na bázi TiO2

Jedná se o přípravu modifikovaných fotokatalyzátorů, jejich aplikace do nátěrů a sledování samočistících vlastností (barevné inkousty) a schopnosti čistit vzduch od těkavých látek (NOx, toluen, aldehydy).

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Michal Baudys, Ph.D.

Kompaktní tenké bariérové vrstvy TiO2 pro fotonické aplikace

Oxid titaničitý je velmi aktivní a zároveň velmi stabilní polovodič, který nepodléhá fotokorozi. Proto může najít uplatnění jako tenká ochranná vrstva jiných polovodičů, které na rozdíl od TiO2 jsou schopny absorbovat viditelné světlo a tím vykazovat vysokou aktivitu, ale slabinou je jejich nízká chemická stabilita či malá odolnost proti fotokorozi (Fe2O3, WO3, BiVO4, CuO, apod). Náplní práce bude příprava velmi tenkých vrstev TiO2 metodou dip-coating a sprejové pyrolýzy a sledování jejich bariérových vlastností, t. j. schopnosti dokonale pokrýt povrch nanášeného substrátu (vodivé sklo nebo funkční vrstvy polovodiče).

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Martin Zlámal, Ph.D.

Nanotrubicové vrstvy TiO2 pro fotoelektrochemické aplikace

Anodickou oxidací kovů ve vhodném elektrolytu vznikají nanotrubice oxidu příslušného kovu, které mají unikátní vlastnosti díky kombinaci vysoce organizovaných struktur polovodičového materiálu a přímého elektrického kontaktu s podkladním kovem. Tématem práce je příprava vrstev tvořených nanotrubicemi oxidu titaničitého a oxidu železitého a stanovení jejich fotoelektrochemických vlastností a ověření jejich funkčnosti pro fotoelektrochemický rozklad vody.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Martin Zlámal, Ph.D.

Příprava vrstev polovodičů kovů aerosolovou pyrolýzou

Aerosolová pyrolýza představuje velmi slibnou metodu pro přípravu nanostrukturovaných vrstev polovodičů pro fotonické aplikace. Příkladem jsou například oxidy jako TiO2, Fe2O3 , WO3, CuOx apod. Cílem práce bude příprava vrstev oxidů na transparentním vodivém podkladu a jejich optická, materiálová a fotoelektrochemická charakterizace.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Šárka Paušová, Ph.D.

Světlem aktivované nanostrukturované materiály pro solární produkci vodíku

Materiály na bázi primárních a sekundárních oxidů (TiO2, Fe2O3, BiVO4) mají zásadní využití pro fotoelektrochemický rozklad vody. Práce se bude zabývat jejich přípravou (sprejová a aerosolová pyrolýza) a charakterizací (RTG, SEM, fotoproudy ...).. Slibné materiály budou testovány jako fotoanody v solárních celách pro generaci vodíku.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Šárka Paušová, Ph.D.

Inaktivace mikroorganismů a odstraňování persistentních polutantů ve vodách pomocí pokročilých oxidačních procesů

Budou aplikovány systémy UV/peroxid vodíku (kontinuální dávkování nebo elektrochemická generace in situ) a UV/fotokatalyzátoru. Jako mikroorganismy budou studovány (samostatně nebo v kombinaci) gram-pozitivní bakterie (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa) a gram-negativní (Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus). Ty se běžně vyskytují ve vodách a navíc modelují dobře mikroorganismy (Pseudomonas.. .a Staphylococcus...), které jsou i) často ve vodách bazénů ii) jsou odolnější vůči dezinfekci nebo iii) snadno vytvářejí biofilmy. K dosažení nejvyšší efektivity budou optimalizovány podmínky obou procesů. Procesy budou sledovány i z hlediska účinnosti pro odbourávání modelových polutantů vod.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa

Kompaktní tenké bariérové vrstvy TiO2 pro fotonické aplikace

Oxid titaničitý je velmi aktivní a zároveň velmi stabilní polovodič, který nepodléhá fotokorozi. Proto může najít uplatnění jako tenká ochranná vrstva jiných polovodičů, které na rozdíl od TiO2 jsou schopny absorbovat viditelné světlo a tím vykazovat vysokou aktivitu, ale slabinou je jejich nízká chemická stabilita či malá odolnost proti fotokorozi (Fe2O3, WO3, BiVO4, CuO, apod). Náplní práce bude příprava velmi tenkých vrstev TiO2 metodou dip-coating a sprejové pyrolýzy a sledování jejich bariérových vlastností, t. j. schopnosti dokonale pokrýt povrch nanášeného substrátu (vodivé sklo nebo funkční vrstvy polovodiče).

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Martin Zlámal, Ph.D.

Kompositní materiály/povlaky na bázi TiO2 pro fotokatalytické procesy v plynné fázi

Znečištění vzduchu představuje významný problém, k jehož řešení lze výhodně využít fotokatalytické procesy. Náplní této disertační práce je příprava nových fotokatalyticky aktivních kompositních materiálů na bázi TiO2 a stanovení jejich adsorpčních a fotokatalytických vlastností. Cílem je získat materiál mající současně dobré adsorpční vlastnosti a současně i vysokou schopnost odbourávat nežádoucí těkavé látky ve vzduchu. Součástí práce bude využití standardních ISO testů pro sledování kinetiky oxidačních reakcí (NOx, VOC) na povrchu připravených fotokatalyzátorů. Významnou částí je charakterizace materiálů/povlaků (RTG, SEM, BET, Ramanova spektroskopie) a dále vývoj/modifikace metod testování fotooxidačních vlastností připravených materiálů/povlaků pro účely čištění vzduchu.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Michal Baudys, Ph.D.

Nanotrubicové vrstvy TiO2 pro fotoelektrochemické aplikace

Anodickou oxidací kovů ve vhodném elektrolytu vznikají nanotrubice oxidu příslušného kovu, které mají unikátní vlastnosti díky kombinaci vysoce organizovaných struktur polovodičového materiálu a přímého elektrického kontaktu s podkladním kovem. Tématem práce je příprava vrstev tvořených nanotrubicemi oxidu titaničitého a oxidu železitého a stanovení jejich fotoelektrochemických vlastností a ověření jejich funkčnosti pro fotoelektrochemický rozklad vody.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Martin Zlámal, Ph.D.

Příprava vrstev polovodičů kovů aerosolovou pyrolýzou

Aerosolová pyrolýza představuje velmi slibnou metodu pro přípravu nanostrukturovaných vrstev polovodičů pro fotonické aplikace. Příkladem jsou například oxidy jako TiO2, Fe2O3 , WO3, CuOx apod. Cílem práce bude příprava vrstev oxidů na transparentním vodivém podkladu a jejich optická, materiálová a fotoelektrochemická charakterizace.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Šárka Paušová, Ph.D.

Samočistící a desinfikující povlaky na bázi TiO2 a ZnO

Hlavní náplní práce je příprava fotokatalyticky aktivních povlaků/ nátěrů na bázi TiO2 a ZnO aplikací různých metod na vhodných podkladech (např. keramika, sklo, kovy, omítky, betonové stěrky). Významnou částí je charakterizace filmů (RTG, SEM, Ramanova spektroskopie) a vývoj metod umožňujících testování fotooxidačních, hydrofilních a antibakteriálních vlastností připravených vrstev. Studovanými parametry budou především metoda nanášení prekurzoru (ponoření, stříkání), dále vliv pojiva a substrátu.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa

Světlem aktivované nanostrukturované materiály pro solární produkci vodíku

Materiály na bázi primárních a sekundárních oxidů (TiO2, Fe2O3, BiVO4) mají zásadní využití pro fotoelektrochemický rozklad vody. Práce se bude zabývat jejich přípravou (sprejová a aerosolová pyrolýza) a charakterizací (RTG, SEM, fotoproudy ...).. Slibné materiály budou testovány jako fotoanody v solárních celách pro generaci vodíku.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Šárka Paušová, Ph.D.

Světlem aktivované samočistící materiály obsahující kompositní fotokatalyzátory na bázi TiO2

Jedná se o přípravu modifikovaných fotokatalyzátorů, jejich aplikace do nátěrů a sledování samočistících vlastností (barevné inkousty) a schopnosti čistit vzduch od těkavých látek (NOx, toluen, aldehydy).

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Michal Baudys, Ph.D.

Získávání vodíku z vody slunečním světlem

Získávání vodíku jako alternativního zdroje/nosiče energie je v současné době velmi významným a intenzivně studovaným procesem. Jednou z možností je jeho přímá produkce z vody pomocí slunečního světla. Tématem této disertační práce je příprava polovodičových fotoanod a fotokatod pro fotoelektrochemický rozklad vody. Budou použity různé metody přípravy (aerosolová pyrolýza, sprejová pyrolýza,…), řada technik charakterizace (RTG, GDS, UV-VIS, BET, SEM) a stanoveny fotoelektrochemické vlastnosti (potenciál otevřeného obvodu, fotoproud, IPCE). Pozornost bude věnována vlivu složení, krystalické struktury, tloušťky a porosity vrstvy. Nejslibnější fotoanody a fotokatody budou aplikovány v tandemovém solárním fotoelektrochemickém článku a stanovena účinnost pro rozklad vody slunečním světlem na vodík a kyslík.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa

Inaktivace mikroorganismů a odstraňování persistentních polutantů ve vodách pomocí pokročilých oxidačních procesů

Budou aplikovány systémy UV/peroxid vodíku (kontinuální dávkování nebo elektrochemická generace in situ) a UV/fotokatalyzátoru. Jako mikroorganismy budou studovány (samostatně nebo v kombinaci) gram-pozitivní bakterie (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa) a gram-negativní (Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus). Ty se běžně vyskytují ve vodách a navíc modelují dobře mikroorganismy (Pseudomonas.. .a Staphylococcus...), které jsou i) často ve vodách bazénů ii) jsou odolnější vůči dezinfekci nebo iii) snadno vytvářejí biofilmy. K dosažení nejvyšší efektivity budou optimalizovány podmínky obou procesů. Procesy budou sledovány i z hlediska účinnosti pro odbourávání modelových polutantů vod.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa

Kompositní materiály/povlaky na bázi TiO2 pro fotokatalytické procesy v plynné fázi

Znečištění vzduchu představuje významný problém, k jehož řešení lze výhodně využít fotokatalytické procesy. Náplní této disertační práce je příprava nových fotokatalyticky aktivních kompositních materiálů na bázi TiO2 a stanovení jejich adsorpčních a fotokatalytických vlastností. Cílem je získat materiál mající současně dobré adsorpční vlastnosti a současně i vysokou schopnost odbourávat nežádoucí těkavé látky ve vzduchu. Součástí práce bude využití standardních ISO testů pro sledování kinetiky oxidačních reakcí (NOx, VOC) na povrchu připravených fotokatalyzátorů. Významnou částí je charakterizace materiálů/povlaků (RTG, SEM, BET, Ramanova spektroskopie) a dále vývoj/modifikace metod testování fotooxidačních vlastností připravených materiálů/povlaků pro účely čištění vzduchu.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Michal Baudys, Ph.D.

Samočistící a desinfikující povlaky na bázi TiO2 a ZnO

Hlavní náplní práce je příprava fotokatalyticky aktivních povlaků/ nátěrů na bázi TiO2 a ZnO aplikací různých metod na vhodných podkladech (např. keramika, sklo, kovy, omítky, betonové stěrky). Významnou částí je charakterizace filmů (RTG, SEM, Ramanova spektroskopie) a vývoj metod umožňujících testování fotooxidačních, hydrofilních a antibakteriálních vlastností připravených vrstev. Studovanými parametry budou především metoda nanášení prekurzoru (ponoření, stříkání), dále vliv pojiva a substrátu.

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa

Světlem aktivované samočistící materiály obsahující kompositní fotokatalyzátory na bázi TiO2

Jedná se o přípravu modifikovaných fotokatalyzátorů, jejich aplikace do nátěrů a sledování samočistících vlastností (barevné inkousty) a schopnosti čistit vzduch od těkavých látek (NOx, toluen, aldehydy).

Vedoucí práce: Prof. Dr. Ing. Josef Krýsa
Konzultant práce: Ing. Michal Baudys, Ph.D.