Search the digital library catalog

Abstract: Namen naloge je bila vpeljava novega postopka merjenja izbranih parametrov v vinu. Parametre smo določevali na aparatu LYZA 5000 Wine, ki temelji na Fourierovi Transformacijski Infrardeči Spektroskopiji (FTIR). Izbrani parametri, ki smo jih v poskusu merili so alkohol, relativna gostota, kisline, pH, hlapne kisline, ekstrakt ter glukoza in fruktoza. Ustvarili smo model, ki je vseboval različne vzorce vina. V okviru delne validacije smo preverili ponovljivost in obnovljivost. Glavni cilj je bil preučiti možnost zamenjave več metod, ki se trenutno izvajajo na različnih napravah, z eno metodo, ki bi omogočala analizo več parametrov na eni sami napravi. Prednosti bi bile prihranek časa, energije, denarja in materiala. Parametre smo statistično ovrednotili glede na zahteve v skladu z validacijskim postopkom. Rezultati ponovljivosti in obnovljivosti so sprejemljivi za glukozo in fruktozo, kisline, pH, ekstrakt, hlapne kisline in relativno gostoto in so znotraj predpisanega kriterija. Paralelne meritve medlaboratorijskih primerjav so izven predpisanih meja. Potrdili smo, da izbrana analizna metoda zagotavlja točnost za naslednje parametre: alkohol, pH, ekstrakt, kisline, relativna gostota, glukoza in fruktoza.
Keywords: FTIR, vino, parametri, validacija, analiza
Published in DKUM: 04.10.2024; Views: 0; Downloads: 12
Full text (2,41 MB)

Abstract: Neposredna uporaba kmetijskih in lesnih ostankov kot goriva je običajno otežena zaradi njihovih slabih energetskih lastnosti. Torefikacija je metoda, ki nam pomaga pri nadgradnji biomase v izdelek z izboljšanimi energetskimi lastnostmi. Namen diplomskega dela je preučiti procese torefikacije biomase, adsorpcije kovin na toreficirano biomaso in adsorpcije vlage na surove ter toreficirane vzorce. Dokazati moramo, da se lastnosti toreficirane biomase razlikujejo od originalne biomase. Najprej izvedemo torefikacijo našega vzorca pri različnih temperaturah, nato analiziramo izgubo mase in izkoristek mase. Na vzorec, toreficiran pri najvišji temperaturi, adsorbiramo kovine. Vse pridobljene vzorce analiziramo s termogravimetrično analizo, FTIR analizo in merimo njihove zgornje kurilne vrednosti. Rezultati kažejo, da so lastnosti toreficirane biomase močno odvisne od temperature torefikacije. Med procesom torefikacije se ne izgublja samo masa biomase, ampak tudi energijska vsebnost, ki se sprošča v obliki hlapov. Vendar se v plinasto fazo izgubi več mase kot energije. Ta pojav povzroči višjo kurilno vrednost toreficirane biomase. Zaradi dehidracijskih reakcij, ki potekajo med torefikacijo, je adsorpcija vlage toreficirane biomase zelo omejena. Te reakcije preprečujejo vezavo vodika v biomasi z vodo, zato je vsebnost vlage precej manjša v primerjavi z vsebnostjo vlage v surovi biomasi.
Keywords: biomasa, torefikacija, adsorpcija, termogravimetrična analiza, FTIR analiza, zgornja kurilna vrednost
Published in DKUM: 09.09.2024; Views: 61; Downloads: 16
Full text (5,27 MB)

Abstract: Poliolefini, med katerimi sta najbolj zastopana predstavnika polietilen (PE) in polipropilen (PP), so daleč največji razred sintetičnih polimerov, ki se danes izdelujejo in uporabljajo. Predstavljajo več kot 40 % letno proizvedene plastike, pri čemer se ta količina povečuje in s tem se povečuje tudi letna količina proizvedenih odpadkov. Da bi lahko ta odpadni material pretvorili v uporabne produkte, smo izvedli hidrotermično razgradnjo različnih materialov iz PE in PP z nadkritično vodo. Hidrolizo smo izvedli na osnovnem in recikliranem HDPE pri različni temperaturi (425 °C in 450 °C ) in različnih reakcijskih časih (15 min do 240 min). Pri reakcijskih pogojih 450 °C in 60 min smo degradirali tudi ostale poliolefinske mešanice (metaloceniski LLDPE, dva reciklirana LDPE, dve mešanici granulata (MDPE+LLDPE in LDPE+rLDPE) in foliji iz teh dveh granulatov, folijo PP in vrečko iz LDPE materiala. Kot rezultat smo dobili produkte trdne, plinske, oljne in vodne faze. Trdne faze smo analizirali s Fourierjevo transformacijsko infrardečo spektrskopijo (FTIR), oljne in plinske faze smo analizirali s plinskim kromatografom z masnim spektrometrom (GC-MS) in vodne faze na analizatorju celokupnega ogljika (TOC). Ugotovili smo, da pri kratkih reakcijskih časih nastajajo voski, medtem ko z daljšanjem reakcijskih časov dobimo oljne produkte. V vseh primerih belega ali prozornega granulata in prozorne folije, je nastalo manj kot 1 % ostanka. Več ostanka je nastalo v primeru materialov, ki so vsebovali aditive, torej pri vHDPE (1,57 %), rLDPE2 (1,43 %) in pri vzorcu vrečke (2,97 %). Oljna faza predstavlja tudi glavni produkt razgradnje poliolefinov. Pri vseh vzorcih smo pri 450 °C in 60 min dobili izkoristek oljne faze višji od 89 %. Največji delež oljne faze pri polipropilenskem materialu so predstavljale aromatske spojine (46,77 %), med tem ko pa so v primeru polietilenskih materialov največji delež predstavljali nasičeni alifatski ogljikovodiki (med 50 % in 55 %). Pri osnovnem in recikliranem HDPE smo ugotovili, da je izkoristek plinske faze naraščal z naraščanjem reakcijskega časa (pri osnovnem od 1,32 % do 25,62 % in pri recikliranem od 1,29 % do 29,23 %). Izkoristki ostalih poliolefinskih mešanic pri pogoju 450 °C in 60 min so bili med 4 % in 10 %. Plinske faze so bile o večini sestavljene iz krajših alkanov in alkenov (C1-C6), med katerimi prevladujeta etan in propan. Najvišjo koncentracijo celokupnega ogljika v vodni fazi smo dokazali v primeru osnovnega HDPE materiala (2458 mg/L) pri 450 °C in 60 min. Rezultati te študije kažejo, da nadkritična voda predstavlja dober reakcijski medij za pretvorbo odpadnih poliolefinov v uporabne produkte.
Keywords: poliolefini, hidrotermična razgradnja, nadkritična voda, GC-MS, FTIR, TOC
Published in DKUM: 14.11.2023; Views: 521; Downloads: 0
Full text (4,91 MB)

Abstract: V diplomskem delu je predstavljena sinteza in karakterizacija biarila N-benzilanilina, ki smo ga sintetizirali z Ullmannovo reakcijo po mehanizmu križnega spajanja (angl. cross coupling). Z namenom pridobitve čistega produkta s čim višjimi izkoristki smo reakcije sinteze izvedli z optimiziranjem treh reakcijskih pogojev, in sicer temperature, časa reakcije in atmosfere, v kateri je reakcija potekala. Končne produkte Ullmannove reakcije smo okarakterizirali z infrardečo in jedrsko magnetno spektroskopijo. Z infrardečo spektroskopijo smo potrdili nastanek biarila N-benzilanilina pri vseh testnih reakcijah, v nekaterih primerih tudi prisotnost benzilamina oz. jodobenzena. Z jedrsko magnetno resonanco smo potrdili njihovo kemijsko strukturo in določili njihovo razmerje v vzorcu. Ugotovili smo, da višje izkoristke N-benzilanilina dosegamo z reakcijami, ki jih izvedemo v dušikovi atmosferi pri 80°C in trajajo dlje časa, pri reakcijah na zraku pa N-benzilanilin oksidira do N- benzilidenanilina, ki se pojavlja v produktu v višjih koncentracijah.
Keywords: Ullmannova reakcija, križno spajanje, biarili, N-benzilanilin, FTIR, NMR
Published in DKUM: 11.09.2023; Views: 496; Downloads: 39
Full text (2,28 MB)

Abstract: Magistrsko delo obravnava tematiko biorazgradnje zaščitnih mask. Zaščitne maske iz naravnih in sintetičnih materialov smo zakopali in pomešali s kompostom. Zaradi vse višje globalne onesnaženosti s plastičnimi odpadki in akumulacije mikroplastike v ekosistemih moramo nujno strmeti k alternativnim, bolj trajnostnim metodam spopadanja z odpadki. Eksperimentalni del smo opravili na respirometru slovenskega proizvajalca ECHO Instruments d.o.o. Pred samo raziskavo biorazgradnje smo izvedli preliminarni test, s katerim smo določili aktivnosti izbranih kompostov in tistega z najvišjo aktivnostjo določili za nadaljnje delo. Izbran kompost in razrezane koščke mask smo po standardu ISO 14855-2:2018 natehtali in pomešali v reaktorjih. Napolnjene reaktorje smo preko cevk povezali s senzorskim sistemom respirometra, kjer smo zagotavljali konstantne pogoje. Respirometrične meritve o biorazgradnji materialov smo zbirali dva meseca in pol. Stopnjo biorazgradljivosti materialov smo izračunali na podlagi meritev produkcije ogljikovega dioksida v reaktorjih in meritev vsebnosti organskega ogljika v materialu ter izračunane vrednosti primerjali z referenčno snovjo – mikrokristalno celulozo. Rezultate o biorazgradljivosti materialov smo preverili še z FTIR spektrometrijo in s posnetki pod mikroskopom. Vzorci mask iz naravnih materialov so se razgradili precej dobro, najbolje med njimi delci maske iz mešanice lanu in bombaža (v 71,63 %), medtem ko so se delci maske iz polipropilena razgradili v 1,89 %.
Keywords: biorazgradnja, kompostiranje, mikrokristalna celuloza, zaščitne maske, FTIR spektoskopija, respirometrija.
Published in DKUM: 05.04.2023; Views: 601; Downloads: 78
Full text (4,30 MB)