Tato dizertační práce je napsána jako termoanalytická studie humifikovaných substrátů, tj. huminových látek a půdních vzorků, získaných z několika různých zdrojů tak, aby byl pokryt co nejširší rozsah primárních charakteristik. Práce hledá lineární korelace (s využitím Pearsonova korelačního koeficientu) mezi kinetikou termo-oxidační degradace (sledovanou pomocí termogravimetrie (TGA) a vyjádřenou konverzním časem stanoveným neizotermickou izokonverzní metodou) a standardními charakteristikami, jako je množství aromatického a karboxylového uhlíku přítomného v huminových látkách stanoveného spektroskopií nukleární magnetické rezonance (NMR). Hlavním cílem této práce je objasnit proces termo-oxidační degradace humifikované části přírodní organické hmoty a hledat závislosti mezi primární a sekundární strukturou huminových látek. Dalším úkolem je nalezení korelace mezi termogravimetrickým úbytkem hmotnosti půdních vzorků a jejich mikrobiální stabilitou měřenou v laboratorních experimentech jakožto půdní respirace (tedy uvolňování oxidu uhličitého). Účelem je zjistit, zdali vzájemné propojení vůbec existuje, a objasnit jaké druhy procesů, které provázejí půdní respiraci, je možné jednoduše odhalit pomocí TGA. Výsledky práce skýtají detailnější pohled na termickou analýzu půdních vzorků a jiných humifikovaných materiálů. Hlavním přínosem této práce je prezentace vyskytujících se aplikací termické analýzy pro charakterizaci půdní organické hmoty a dále také příspěvek k rozvoji aplikací technik termické analýzy v půdní vědě.

This diploma thesis is focused on issues concerning the stability of selected vegetable oils which are used in cosmetic industry. The stability of eight oils without additives were determined by a differential scanning calorimeter. In the first phase, the temperatures of oil degradation were determined for different rates of heating, i.e. nonisothermal stabilities. They were consequetly used to calculate isothermal stabilities alias induction periods. The calculation of induction periods was completed by using integral isoconversional methods, which applied four different temperature functions. One of the temperature functions corresponded to Arrhenius equation while the others to non-Arrhenius functions. The confrontation of induction periods under standart conditions showed that an optimal temperature function to calculate oil stabilities is one of the non-Arrhenius functions in exponential form. We can state that all oils are degraded by similar, if not the same, mechanism. The specified stabilities, in periods of months, have proved the importance of using stabilizers and other additives in the commercial and technological use of vegetable oils.

<p>Additive manufacturing of gun propellants is an emerging and promising field which addresses the limitations of conventional manufacturing techniques. Gun propellants are manufactured using wetted extrusion, which uses volatile solvents and dies of limited and constant geometries. On the other hand, additive techniques are faced with the challenges of maintaining the gun propellant’s energetic content as well as its structural integrity during high pressure combustion. The work presented in this thesis demonstrates the feasibility of producing functioning gun propellant grains using vibration-assisted 3D printing, a novel method which has been shown to extrude extremely viscous materials such as clays and propellant pastes. At first, the technique is compared to screw-driven additive methods which have been used in printing gun propellant pastes with slightly lower energetic content. In chapter two, diethylene glycol dinitrate (DEGDN), a highly energetic plasticizer, was investigated due to its potential to replace nitroglycerin in double base propellants with high nitroglycerin content. A novel isoconversional method was applied to analyze its decomposition kinetics. The ignition and lifetime values of diethylene glycol dinitrate were obtained using the new isoconversional method, in order to assess the safety of using the plasticizer in a modified double base propellant. In chapter three, a modified double base propellant (M8D) containing DEGDN was additively manufactured using VAP. The printed strands had little to no porosity, and their density was nearly equal to the theoretical maximum density of the mixture. The strands were burned at high pressures in a Crawford bomb and the burning was visualized using high speed cameras. The burning rate equation as a function of the M8D propellant as a function of pressure was obtained. Overall, this work shows that VAP is capable of printing highly energetic gun propellants with low solvent content, low porosity, with high printing speeds, and which have consistent burning characteristics at high pressures. </p>