V posledních letech se nádržový 3D tisk stal významnou technologií pro výrobu složitých struktur s vysokým rozlišením. Výkon tištěných komponent je však výrazně ovlivněn vlastnostmi fotopolymerizovatelných pryskyřic. Aby bylo možné reagovat na rostoucí poptávku po pokročilých materiálech se zlepšenými mechanickými, tepelnými a dalšími funkčními vlastnostmi, byly zkoumány nanokompozitní pryskyřice obsahující nanočástice oxidů kovů. Tato dizertační práce se zabývá přípravou, 3D tiskem a vlastnostmi nanokompozitních fotopolymerizovatelných pryskyřic vyztužených polovodičovými nanočásticemi oxidů kovů, přičemž se zaměřuje na jejich vliv na fotopolymerizační reakci a fotoaktivitu. Práce zkoumá vliv nanočástic, jako jsou ZnO, ZnO dopovaný Al2O3 a TiO2, na mechanismy radikálové a kationtové fotoiniciace a odhaluje, jak koncentrace, typ a šířka zakázaného pásma nanočástic ovlivňují konverzi monomerů a účinnost vytvrzování. Pro hodnocení vlivu nanočástic na fotovytvrzovací reakci a její kinetiku byly použity různé analytické techniky, přičemž nejspolehlivější výsledky poskytla analýza FTIR v reálném čase. Nanočástice AZO měly významný pozitivní vliv na fotopolymerizaci akrylátové pryskyřice, zatímco nanočástice ZnO neprokázaly podobná zlepšení. Nanočástice TiO2 v anatázové a rutilové formě ovlivňovaly radikálovou polymerizaci odlišně – rutilové nanočástice vykazovaly lepší výkon při osvětlení světlem o vlnové délce 405 nm, zatímco anatázové nanočástice byly účinnější při světle o vlnové délce 365 nm. V kationtovém mechanismu působily anatázové nanočástice jako účinnější fotosenzibilizátory, což vedlo ke zlepšení konverze monomerů a kinetiky reakce. Kromě toho byly hodnoceny termomechanické, elektrické a dielektrické vlastnosti nanokompozitů vytvořených pomocí nádržového 3D tisku, přičemž byl popsán efekt nanovýztuže a identifikován perkolanční práh elektrických vlastností.
Tato zjištění poskytují cenné poznatky o úloze polovodičových nanočástic oxidů kovů při fotoiniciaci a fotosenzibilizaci, přičemž nabízejí doporučení pro optimalizaci procesů nádržového 3D tisku a zlepšení funkčnosti 3D tištěných struktur. Tato disertační práce posouvá oblast fotopolymerizačního 3D tisku tím, že přispívá k vývoji vysoce výkonných materiálů s širokým uplatněním v různých průmyslových odvětvích.