Přístupnostní navigace
E-application
Search Search Close
Master's Thesis
Author of thesis: Bc. Dmitry Baranov
Acad. year: 2025/2026
Supervisor: prof. RNDr. Josef Jančář, CSc.
Reviewer: prof. Ing. Rudolf Hela, CSc.
At present, intensive urbanization is taking place while the effects of global warming are becoming increasingly pronounced. One of the significant consequences of these trends is the growing intensity of the urban heat island effect, which negatively affects the urban microclimate as well as the quality of life of city inhabitants. One possible way to mitigate these impacts is the use of blue-green infrastructure elements, including permeable pavements. This diploma thesis deals with the study of selected properties of superabsorbent polymers based on sodium polyacrylate and potassium polyacrylate with regard to their potential use in hydroabsorbent mixtures intended for the aggregate layer of permeable pavements. The course of water absorption and desorption, the influence of the ionic composition of the absorption medium on the current and subsequent absorption properties of SAPs, and the stability of their function during repeated absorption/desorption cycles were evaluated experimentally. The thesis also included an assessment of the effect of adding ground zeolite on the stabilization of the absorption properties of the polymers and an evaluation of selected types of aggregate for the design of a hydroabsorbent mixture for the aggregate layer of the pavement structure. It was found that sodium polyacrylate exhibited a higher absorption capacity than potassium polyacrylate. At the same time, it was confirmed that multivalent cations in the absorption medium significantly reduce the absorption ability of SAPs. The addition of zeolite showed a partial stabilizing effect in an ionic environment. Of the evaluated aggregate types, coarse-fraction concrete recyclate appeared to be the most suitable for the theoretical design of the reservoir layer.
Superabsorbent polymer (SAP), sodium polyacrylate, potassium polyacrylate, absorption capacity, swelling, ionic strength, ion exchange, zeolite, permeable pavements, urban heat island, stormwater management
Date of defence
01.06.2026
Result of the defence
Defended (thesis was successfully defended)
Grading
A
Process of defence
Diplomant obhajoval práci na téma Hydroabsorpční směsi pro využití dešťové vody na zpevněných plochách. Nejdříve představil motivaci své práce, vliv klimatických změn a naznačil možnosti řešení modro-zelené infrastruktury. V rámci experimentální práce ukázal průběh adsorpce a desorpce vody u připravených vzorků, vliv kationtů na absorpční prostředí, vliv počtu cyklů na absorpční kapacitu a vliv mikrostruktury materiálu. měření teplotních rozdílů zpevněných a nezpevněných ploch. Po závěrečném shrnutí výsledků student odpovídal na otázku oponenta: Existuje reálná možnost pro zajištění dlouhodobé účinné udržení absorpční kapacity SAP zejména při styku s dešťovými vodami? Následně komise položial tyto otázky: 1) Máte k dispozici také dlouhodobá data? 2) Co mikrobialní kapacita a atak? 3) Jaká je výhoda oproti běžně používaným materiálům? 4) Jak je to z ekonomického hlediska? Na veškeré otázky student výborně odpověděl.
Language of thesis
Czech
Faculty
Fakulta chemická
Department
Institute of Materials Science
Study programme
Chemistry and Technology of Materials (NPCP_CHTM)
Composition of Committee
doc. Ing. František Šoukal, Ph.D. (předseda) prof. Ing. Jaromír Havlica, DrSc. (člen) prof. Ing. Petr Ptáček, Ph.D. (člen) doc. Ing. Lucy Vojtová, Ph.D. (člen) prof. RNDr. Josef Jančář, CSc. (člen) Ing. Jiří Pác (člen) Ing. Jiří Lerch (člen)
Supervisor’s reportprof. RNDr. Josef Jančář, CSc.
Grade proposed by supervisor: A
Reviewer’s reportprof. Ing. Rudolf Hela, CSc.
Grade proposed by reviewer: A
Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová