Test na Biomateriály a nanomateriály: Základy a aplikace

Otázka 1: Snížení měrného povrchu nanomateriálu vede k výraznému zvýšení jeho chemické reaktivity.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: Studijní materiály uvádějí, že nanomateriály mají ve srovnání s objemovými materiály výrazně vyšší specifický povrch, což ovlivňuje jejich reaktivitu. Explicitně je zmíněno, že vysoký měrný povrch znamená zvýšenou reaktivitu a extrémní chemickou reaktivitu. Z toho vyplývá, že snížení měrného povrchu by naopak vedlo ke snížení chemické reaktivity.

Otázka 2: Které tvrzení správně popisuje dvoudimenzionální (2D) nanomateriály podle Siegelova konceptu klasifikace materiálů dle dimenzionality?

A. Pouze jeden rozměr je v nanoškále (tloušťka), zbylé dva jsou makroskopické.

B. Žádný rozměr není v nanoškále, ale materiál se skládá z nanometrických stavebních bloků.

C. Všechny své rozměry jsou v nanoškále (pod 100 nm).

D. Dva rozměry jsou v nanoškále, jeden je makroskopický.

Vysvětlení: Dvoudimenzionální (2D) nanomateriály jsou definovány tak, že pouze jeden jejich rozměr je v nanoškále (typicky tloušťka), zatímco zbylé dva rozměry jsou makroskopické. Příkladem je grafen. Ostatní možnosti popisují 3D, 0D a 1D nanomateriály.

Otázka 3: Exciton je samostatný volný elektron, který v polovodiči vzniká po absorpci energie.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: Exciton je pár elektron-díra, který vzniká v polovodiči při absorpci energie a je k sobě vázán elektrostatickou silou.

Otázka 4: Které tvrzení nejlépe popisuje klíčovou roli FTIR spektroskopie při charakterizaci nanomateriálů dle studijních materiálů?

A. Měří se jím změna emisního spektra kvantových teček v závislosti na jejich velikosti.

B. Umožňuje potvrzení přítomnosti biopolymerů nebo léčiv na povrchu nanočástic po procesech funkcionalizace.

C. Sleduje se jím modrý posuv emise světla u kovových nanočástic při jejich aglomeraci.

D. Zkoumá kolektivní oscilaci volných elektronů na povrchu kovu po ozáření světlem.

Vysvětlení: FTIR spektroskopie je klíčová pro ověření funkcionalizace povrchu nanomateriálů. Potvrzuje přítomnost navázaných organických skupin, jako jsou biopolymery nebo léčiva, na nanočástici. Ostatní možnosti popisují aplikace UV-Vis spektroskopie.

Otázka 5: Sekundární elektrony se primárně využívají k zobrazení rozdílů v materiálovém složení vzorku.

A. Ano

B. Ne

Vysvětlení: Sekundární elektrony (SE) se používají k zobrazení tvaru a povrchu (topografie) vzorku, protože unikají pouze z jeho úplného povrchu a jsou citlivé na povrchové nerovnosti. Rozdíly v materiálovém složení ukazují zpětně odražené elektrony (BSE).