Welcome to the BUT Digital Library - an institutional repository operated by the Central Library on the DSpace system.
Do you want to deposit your article or preceedings into Digital Library? It is very simple. You can find all the information in the manual published online on BUT Portal of libraries.
Central Library supports open access to scientific publishing - Open Access.
You can also request for grant for open publishing from Open Access Fund You can find more information OA fund web page.
Into the Digital Library is integrated citation manager Citace PRO. It will allow you to easily create a bibliographic citation or save a record in the manager.
Communities in DSpace
Select a community to browse its collections.
Recent Submissions
Item
Analysing plate fixation of a comminuted fracture of the proximal ulna in relation to the elbow joint: a finite element study
(BMC, 2025-07-28) Šafran, Jindřich; Pavlacký, Tomáš; Marcián, Petr; Herůfek, Radim; Veselý, Radek
This study investigated the biomechanical behavior of four different screw configurations used to fix comminuted proximal ulna fractures with a locking compression plate (LCP), via a detailed finite element model based on realistic anatomical geometry. The model incorporated realistic anatomical geometry including both cortical and cancellous bone, soft tissue constraints, and loading conditions representing the physiological self-weight of the forearm, with the humerus fixed at its proximal end. The stress distribution on the plate, strain intensity within the bone tissue, and interfragmentary motion (IFM) between fracture fragments were evaluated for each configuration. The results indicate that all the tested configurations provide adequate stability under normal loading conditions, with no risk of material failure. However, excessive stress concentrations were observed in specific screw regions depending on the configuration, particularly when proximal screws anchoring the olecranon (e.g. screws 2 and 3 in Variant 3) were omitted. Strain analysis revealed moderate physiological bone loading across variants, whereas IFM assessment highlighted the importance of securing the coronoid and apical fragments to prevent compromised healing. These findings suggest that a specific reductions in osteosynthetic material, such as omitting certain diaphyseal screws while maintaining crucial olecranon and coronoid fixation, may provide sufficient fracture stabilisation under the modelled conditions, potentially minimising implant-related complications. This modelling approach offers a valuable tool for preclinical assessment of osteosynthesis strategies and supports future comparative research on fixation methods with varying biomechanical properties.
Item
Advanced space-charge-limited current model for analyzing fermi level shift in the bandgap of halide perovskites
(NATURE PORTFOLIO, 2025-07-04) Gavranović, Stevan; Zmeškal, Oldřich; Weiter, Martin; Pospíšil, Jan
Understanding how charge carriers behave in semiconductors is key to improving next-generation optoelectronic devices. Here we introduce an advanced space-charge-limited current model that enables detailed extraction of mobility, charge carrier concentrations, and Fermi level position from voltage- and energy-dependent analysis. Applying this model to two promising halide perovskites, methylammonium lead bromide and methylammonium lead iodide, we observe a strong photoresponse, with significant increases in microscopic mobility and free carrier density under illumination. Interestingly, the behavior of trapped charges and Fermi level shifts differs between the two materials, revealing distinct transport mechanisms. This model offers a powerful tool for characterizing semiconductors and could accelerate the development of more efficient light-sensitive devices.
Item
Zosilňovanie krátkych konzol dodatočným predpätím
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Bobek, Lukáš; Klusáček, Ladislav; Nečas, Radim; Drahorád, Michal
Nedostatočná únosnosť krátkych železobetónových konzol spôsobená nevhodným návrhom, či zvýšenými požiadavkami na zaťaženie, vyžaduje vybudovanie novej konštrukcie, prípadne zvýšenie únosnosti existujúcich konštrukčných prvkov. Z ekonomického, ekologického ale aj časo-vého hľadiska je výhodnejšie existujúce konzoly zosilniť a predĺžiť tak ich životnosť. V dizertačnej práci je skúmaný vplyv horizontálneho dodatočného predpätia na zvýšenie únosnosti krátkych konzol, a to z hľadiska medzných stavov únosnosti a používateľnosti. Predpínacie laná alebo tyče vedené v dodatočne vyvŕtaných kanálikoch, sú chránené voči mechanickému poškodeniu a iným negatívnym vplyvom okolitého prostredia. Výsledky z experimentálnej činnosti dokázali vysokú účinnosť zvolenej metódy, v dôsledku čoho bolo možné aplikáciou predpínacích tyčí zvýšiť únosnosť testovaných konzol až o 265 %. Jedinečnou schopnosťou dodatočného predpätia je uzatvorenie existujúcich trhlín, vďaka čomu je predĺžená životnosť konštrukcie nachádzajúcej sa v agresívnom prostredí. Efekt predpätia je okamžitý a zosilňované konzoly nie je potrebné počas predpínacích prác odľahčovať. Variabilita použitia predpätia umožňuje spriahnutie novej krátkej konzoly s existujúcim stĺpom. Výsledná únosnosť takejto sústavy je ovplyvnená mnohými faktormi, medzi najvýznam-nejšie sa radí spôsob výroby krátkej konzoly, poloha a veľkosť aplikovanej predpínacej sily a vhodná úprava pracovnej škáry schopná zabezpečiť prenos šmykového toku z konzoly do stĺpa. Vplyv jednotlivých faktorov bol skúmaný počas zaťažovacích skúšok ôsmich konzol, na základe ktorých bolo dokázané, že schopnosť konzoly odolávať vnesenému zaťaženiu je priamo úmerná veľkosti predpätia konzol, ovplyvňujúceho nielen mieru roztvárania pracovnej škáry pri zaťažo-vaní, ale aj schopnosť škáry prenášať šmykové namáhanie. Spolupôsobenie nového a pôvodného betónu je zistené vhodnou úpravou povrchu betónu v pracovnej škáre. Najjednoduchšou metódou je pemrlovanie, ale najvyššiu účinnosť vykázali šmykové ozuby vyrezané do krycej vrstvy betónu stĺpa v okolí päty krátkej konzoly. Návrh zosilnenia existujúcich konzol, rovnako ako spriahnutie nových konzol, je potrebné posúdiť podľa platných noriem. Krátke železobetónové konzoly, radiace sa medzi oblasti diskon-tinuít, sú bežne posudzované na základe náhradných priehradových modelov. Tieto modely však nie sú vhodné pre určenie únosnosti predpätých konzol, pretože nedokážu korektne zachytiť vplyv predpínacej sily na zmenu mechanizmu porušenia konzol. Jedným z cieľov dizertačnej práce bolo teda nájdenie vhodného spôsobu posúdenia konzol s vneseným predpätím. Pre tieto účely bola zvolená nelineárna konečno-prvková metóda Compatible Stress Field Method (CSFM), schopná posúdiť nielen oblasti diskontinuít železobetónových prvkov na medzné stavy únosnosti aj používateľnosti. Funkcionalita CSFM ale musela byť rozšírená o možnosť modelovania predpätia. Výsledky výpočtových modelov vytvorených metódou CSFM boli následne porovnané s dátami experimentálnej činnosti a s výstupmi pokročilých modelov v Abaquse, na základe čoho bola dokázaná vysoká spoľahlivosť CSFM korektne predikovať maximálnu únosnosť, deformačnú odozvu a rozvoj trhlín v konzolách zosilnených predpätím.
Item
Kontaminace odpadních vod biologicky aktivními látkami
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Tulková, Tereza; Mravcová, Ludmila; Krystyník, Pavel; Burian, Marek
Předložená práce se zabývá problematikou kontaminace čistíren odpadních vod biologicky aktivními látkami, zejména léčivy a antibiotiky, které představují rostoucí hrozbu pro vodní ekosystémy a lidské zdraví. Studie se zaměřuje na nedostatky současných technologií čištění, využívané na tradičních mechanicko-biologických čistírnách odpadních vod, které nejsou schopny efektivně odstraňovat tyto mikropolutanty. Cílem výzkumu je zhodnotit možnosti pokročilých oxidačních procesů (AOP) při odstraňování vybraných mikropolutantů a tím zlepšit kvalitu vody vypouštěné z čistíren odpadních vod a přispět tak k ochraně životního prostředí. Práce zahrnuje vývoj analytických metod, laboratorní a poloprovozní testování na AOP jednotkách, zahrnující ozonizaci a kombinace s UV zářením a peroxidem vodíku, a následnou implementaci poloprovozní jednotky na čistírně odpadních vod v Brně-Modřicích. Výzkum hodnotí účinnost těchto technologií při eliminaci vybraných mikropolutantů, jejich vliv na redukci antibiotické rezistence a ekologické dopady, včetně testování ekotoxicity. Současně poskytuje praktická doporučení pro implementaci AOP technologií v reálném provozu a přispívá k rozšíření vědeckých poznatků o jejich využití v oblasti čištění odpadních vod.
Item
Vliv biodegradabilních polymerů na půdní vlastnosti a rostlinnou biomasu
(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická, ) Brtnický, Martin; Kučerík, Jiří; Bláha, Luděk; Cajthaml, Tomáš
Biodegradabilní plasty jsou stále častěji využívány jako náhrada konvenčních, biologicky nerozložitelných, plastů. Nicméně, zatímco vliv konvenčních plastů a jejich fragmentů na životní prostředí je již rozsáhle studován, výzkum týkající se vlivu biodegradabilních plastů na půdu je zatím na počátku. První studie v této oblasti potvrdily opodstatněnou obavu týkající se možného vlivu biodegradace na rovnováhu půdních živin, nicméně detailní studie mechanismů, účinků na půdní mikrobiom, a především možných řešení doposud chyběly. Tato práce si klade za cíl tyto mezery alespoň částečně zaplnit. Z tohoto důvodu byla provedena série experimentů studujících vliv biodegradace poly-3-hydroxybutyrátu (P3HB) na půdy s variabilními vlastnostmi a růst rostlin. Studovány byly především vlivy na změnu aktivity půdního mikrobiomu, kvalitu půdní organické hmoty, tok živin, nárůst a kvalitu rostlinné biomasy a míru/ rychlost degradace P3HB. Byly také testovány možné přístupy pro potlačení negativního vlivu P3HB na růst rostlin. Výsledky prokázaly, že biodegradace P3HB způsobuje nárůst mikrobiální aktivity a určitý posun v biodiverzitě, nerovnováhu a změny v toku živin vytvářejících stres, který negativně ovlivnil růst rostlin. Jako možné snížení stresu se ukázala aplikace digestátu, který zmírnil negativní vliv biodegradace P3HB na růst rostlin. Biodegradabilní plasty, včetně P3HB, představují jednu z možností řešení plastového znečištění, nicméně, ani jejich vliv na životní prostředí není benigní. Proto je důležité důkladně pochopit jejich vliv na životní prostředí a předcházet tak potencionálním rizikům při jejich použití i likvidaci.