1. Cu(II) and Ni(II) adsorption on torrefied wood waste biomassMarjana Simonič, Darko Goričanec, Aleksandra Petrovič, Ilda Silić, Danijela Urbancl, 2025, izvirni znanstveni članek Opis: The aim of the research was to study the torrefaction processes of wood biomass, compare the product characteristics at different torrefaction temperatures, and assess both moisture adsorption on raw and torrefied samples, as well as metal (Cu(II) and Ni(II)) adsorption on torrefied biomass. The novelty of the research was to investigate whether the presence of adsorbed metals in torrefied biomass significantly affects the energetic properties of the torrefied biomass, compared to torrefied biomass without metals. First, wood samples were torrefied at temperatures of 250 °C, 350 °C, and 400 °C. Following torrefaction, thermogravimetric analysis (TGA) was performed to evaluate mass loss and thermal stability. Next, changes in surface functional groups were examined, and higher heating values (HHV) were measured to assess the energy content. The results showed that torrefaction significantly increased the hydrophobicity of the biomass, leading to reduced moisture adsorption and enhanced material properties. Additionally, the adsorption of Cu(II) and Ni(II) ions on torrefied biomass was investigated. The results showed that the adsorption efficiency for Cu(II) was higher, reaching 62.4%, compared to Ni(II) at 21.2%. The adsorption process followed a pseudo-second-order kinetic model, which indicated that chemisorption was the dominant mechanism.
Ključne besede: adsorption, torrefication, nitrogen atmosphere, metals
Objavljeno v DKUM: 12.03.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 0
 Celotno besedilo (8,49 MB) |
2. Functionalization of surgical mask polypropylene layers with application of natural substancesMarjana Simonič, Olivija Plohl, Maša Vračevič, Lidija Fras Zemljič, 2025, izvirni znanstveni članek Opis: The anti-viral efficacy of face mask was enhanced by applying the protein lactoferrin, the polyphenol catechin individually, and in combination. Individual solutions of protein and polyphenol were meticulously prepared and subsequently sprayed onto the inner surface of face mask layers composed of polypropylene. The functionalized mask layers were subjected to comprehensive characterization through Fourier transform infrared spectroscopy, zeta-potential measurements, and X-ray photoelectron spectroscopy. Goniometry was employed to assess the wettability of the modified surface layer, and air permeability was quantified both before and after the application of potential anti-viral agents. Bioactivity, such as anti-oxidant activity using ABTS assay and anti-viral efficiency against the model virus phi6, was followed as well. Our findings indicate the successful modification of mask with lactoferrin, while functionalization by catechin proved to be unsuccessful. The measured contact angles underscored the hydrophobic nature of the functionalized samples, ensuring reduced wettability in the presence of saliva droplets. Notably, the individual coating layers exhibited enhanced anti-oxidant activity and demonstrated anti-viral properties against the model virus phi6, when the outer layer of the mask was spray-coated. These results suggest promising technology to integrating these functionalized layers into masks for enhanced safety performance.
Ključne besede: catechin, lactoferrin, PP mask, spray-coating, anti-viral properties
Objavljeno v DKUM: 07.02.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 3
Celotno besedilo (1,36 MB) |
3. |
4. Nanofiltration of the remaining whey after kefir grains’ cultivationMarjana Simonič, 2022, izvirni znanstveni članek Opis: Acid whey is derived from fresh cheese. The proteins were isolated by a monolithic ion-exchange column. The remaining whey fraction was used as a starter culture substrate of kefir grains. The aim of this work was, firstly, to study the possibility of column replacement by a UF membrane. If we succeeded, the concentrate would be used as a starter culture substrate of kefir grains. The second part of the research was to purify the remaining solution. The idea was to separate this solution to the permeate and the concentrate by nanofiltration. Further application of both filtration streams was tested as aqueous solutions or dried matter. Chemical and microbiological analyses were performed of both the permeate and the concentrate. The permeate analyses showed that lactose had been fully removed. The aqueous permeate was not stable, mainly due to an increase of total bacteria from 103 to 106 CFU/mL. Therefore, the permeate was spray-dried. The dry permeate was added to the moisture solution in different concentrations. The results showed that up to 0.5% of the dry permeate could be added to the moisturizing solution, with negligible changes in properties having the ability to inhibit acne growth. Anaerobic digestion of industrial sludge was performed with the addition of an aqueous concentrate, which showed improvement in anaerobic fermentation.
Ključne besede: kefir grain cultivation, remaining whey, nanofiltration
Objavljeno v DKUM: 05.12.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 5
Celotno besedilo (2,02 MB)
Gradivo ima več datotek! Več... |
5. Določevanje parametrov kakovosti vina s Fourierovo Transformacijsko Infrardečo Spektroskopijo (FTIR) : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeBorka Pačavra, 2024, diplomsko delo Opis: 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.
Ključne besede: FTIR, vino, parametri, validacija, analiza
Objavljeno v DKUM: 04.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 20
Celotno besedilo (2,41 MB) |
6. Aktivacija adsorpcije hitozana na celulozo s plazmoLucija Flucher, 2024, diplomsko delo Opis: Naraščajoča skrb za zdravje in spremembe v življenjskem standardu so povečale zanimanje za razvoj protimikrobnih tekstilij, ki preprečujejo rast mikroorganizmov in delujejo preventivno proti okužbam, kot so okužbe kože in sluznic. Hitozan, naravni biopolimer, pridobljen iz hitina, se je izkazal za učinkovito protimikrobno sredstvo, saj preprečuje rast bakterij in gliv z vezavo na njihove celične stene ter zaviranjem njihovega metabolizma.
Diplomsko delo obravnava vpliv plazemske obdelave celuloznih vlaken na njihovo sposobnost adsorpcije hitozana. V raziskavi smo del celuloznih vlaken obdelali s plazmo, medtem ko smo preostali del pustili neobdelan. Obe vrsti vzorcev smo nato analizirali, da bi ocenili morebitno povečanje reaktivnosti in sposobnosti vezave hitozana kot posledico plazemske obdelave v primerjavi z neobdelanimi vlakni. Cilj raziskave je bil ugotoviti, ali plazemska obdelava vpliva na izboljšanje adsorpcijskih lastnosti celuloznih vlaken.
Za oceno učinkovitosti postopka smo uporablili naslednje metode: potenciometrična titracija za določanje vezave hitozana, UV-Vis analiza za merjenje koncentracije preostalega hitozana, merjenje togosti ploskih tekstilij za oceno uporabnih lastnosti obdelanih vlaken ter merjenje protimikrobnosti.
Rezultati so pokazali, da plazemska obdelava bistveno izboljša adsorpcijo hitozana na celulozo. Plazemska obdelava se je izkazala kot obetavna metoda za funkcionalizacijo tekstilij, ki omogoča ustvarjanje okolju prijaznih in učinkovitih zaščitnih materialov. Diplomska naloga s svojimi ugotovitvami prispeva k napredku na področju razvoja tekstilij z dodano vrednostjo in odpira nove možnosti za raziskave v tej smeri.
Ključne besede: hitozan, plazma, bombaž, protimikrobnost, desorpcija
Objavljeno v DKUM: 04.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 15
Celotno besedilo (2,73 MB) |
7. Analiza in uporaba odpadnega blata iz mesnopredelovalne industrije : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeBorut Solina, 2024, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu smo raziskovali možnosti trajnostne uporabe odpadnega blata, ki nastaja v mesnopredelovalni industriji. Namen našega dela je preučiti alternativne metode ravnanja z odpadnim blatom, s posebnim poudarkom na procesu torefikacije, ki omogoča izboljšanje kurilne vrednosti in zmanjšanje vsebnosti vlage v materialu.
V teoretičnem delu smo opisali delovanje čistilne naprave, iz katere smo pridobili vzorce, in proces torefikacije. Eksperimentalni del je vključeval termično obdelavo vzorcev pri različnih temperaturah in analizo njihovih fizikalnih ter kemijskih lastnosti. Ugotovili smo, da torefikacija znatno povečuje kurilno vrednost obeh vzorcev, "Sito" in "Flotat", pri čemer je toreficirano sito pri 350 °C doseglo najvišjo vrednost, toreficiran flotat pa pri 300 °C. Ugotovili smo tudi, da so toreficirani vzorci sita imeli višji masni delež fiksnega ogljika, medtem ko so toreficirani vzorci flotata imeli višji masni delež pepela, kar pojasni zakaj je imelo nižjo kurilno vrednost kot tudi razmerje goriv. Vsi dokazi strmijo k temu, da so toreficirani vzorci sita bolj primerni za kurjenje in za proizvodnjo energije kot toreficirani vzorci flotata. Glede adsorpcijskih sposobnosti pa smo ugotovili, da je material neprimeren za adsorpcijo fosfata, ker vzorci že vsebujejo fosfatne spojine, medtem ko je za adsorpcijo bakra je primeren. Iz vseh dobljenih rezultatov lahko z gotovostjo trdimo, da kot material za gorivo ter kot adsorbent za razne snovi, je sito toreficirano pri 350 °C, najbolj primerno za uporabo. Za flotat pa je najbolj primeren, ko je toreficiran pri 300 °C.
Rezultati so pokazali, da toreficirano blato predstavlja obetaven vir energije in učinkovit adsorbent za onesnaževala, kot je baker. Raziskava prispeva k razvoju trajnostnih praks v mesnopredelovalni industriji in odpira možnosti za nadaljnje raziskave o uporabi odpadnega blata v različnih aplikacijah. S tem delom smo potrdili, da je učinkovito ravnanje z odpadnim blatom ključno za zmanjšanje okoljskega vpliva in povečanje energetske učinkovitosti.
Ključne besede: Trajnost, torefikacija, adsorpcija, odpadno blato, čistilna naprava
Objavljeno v DKUM: 25.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 10
Celotno besedilo (4,29 MB) |
8. Adsorpcijske lastnosti toreficirane biomase : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeIlda Silić, 2024, diplomsko delo Opis: 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.
Ključne besede: biomasa, torefikacija, adsorpcija, termogravimetrična analiza, FTIR analiza, zgornja kurilna vrednost
Objavljeno v DKUM: 09.09.2024; Ogledov: 61; Prenosov: 21
Celotno besedilo (5,27 MB) |
9. Odstranjevanje diklofenaka iz vode z izbranimi adsorbentiAnja Krautič, 2024, diplomsko delo Opis: Prisotnost farmacevtskih snovi v naravnih vodah je bila v zadnjem desetletju deležna številnih raziskav zaradi njihovih potencialno škodljivih vplivov na zdravje ljudi in morebitnih negativnih učinkov na okolje. Zaradi svojih lastnosti diklofenak ostaja biološko aktiven v vodnem okolju in zlahka prehaja v prehranjevalno verigo. Zato je nujno, da diklofenak odstranimo iz odpadne vode. Adsorpcija je učinkovit in preprost postopek, ki se lahko uporablja za odstranjevanje diklofenaka iz vode.
Namen diplomskega dela je bilo učinkovito odstraniti diklofenak iz vode z različnimi adsorbenti. Eksperimentalni del je vključeval uporabo klinoptilolita, aktivnega oglja in hidro-oglja, modificiranega s kalijevim hidroksidom, pripravo in karakteriziracijo z Brunauer-Emmett-Teller-jevo analizo, merjenjem zeta potenciala ter Fourierjevo transformacijsko infrardečo spektroskopijsko analizo.
Uspešni adsorbenti so bili klinoptilolit, aktivno oglje in oglje, modificirano s kalijevim hidroksidom, medtem ko pa toreficirana materiala iz stelje in lesa nista bila primerna za adsorpcijo diklofenaka. Primerjali smo učinkovitost adsorbentov za odstranjevanje diklofenaka iz vode. Eksperimente smo izvajali v laboratoriju pri različnih pH vrednostih, začetnih koncentracijah diklofenaka in masah adsorbentov. Za analizo vsebnosti diklofenaka smo uporabili spektrofotometrično metodo. Učinkovitost adsorpcije diklofenaka na aktivno oglje je bila popolna (do 100 %), za modificirano hidro-oglje s KOH se giblje od 86,1 % do 99,9 %, medtem ko je bila najvišja učinkovitost adsorpcije na klinoptilolit le 29,0 %. Rezultati so pokazali, da ima med preizkušenimi adsorbenti aktivno oglje maksimalno adsorpcijsko kapaciteto, ki je znašala 122,43 mg/g.
Ključne besede: diklofenak, adsorpcija, aktivno oglje, klinoptilolit, učinkovitost
Objavljeno v DKUM: 05.09.2024; Ogledov: 55; Prenosov: 29
Celotno besedilo (1,67 MB) |
10. Recikliranje grafitne elektrode kontaminirane s kovinami prehodnih elementov : magistrsko deloMaša Vračevič, 2024, magistrsko delo Opis: Ugotavljali smo ali lahko grafitne anode, predhodno kontaminirane s kationi prehodnih kovin, recikliramo in ponovno uporabimo. Grafitne anode smo izpostavili elektrolitu kamor smo dodali manganove ione v obliki soli Mn(AcAc)2 ter spremljali ali se le-ti vežejo v strukturo grafita, tako kot litijevi ioni. Pri tem smo koncentracije manganove soli v elektrolitu spreminjali in ugotavljali ali koncetracija vpliva na nadaljno elektrokemijsko delovanje celice. Prisotnost manganovih ionov smo ugotavljali s pomočjo ICP-OES analize. Rezultati so pokazali, da ioni prehodnih kovin prisotni v elektrolitu med procesom polnjenja zasedejo mesta na površini grafita. Kontaminirano grafitno anodo smo nato sprali s topilom DMC z namenom, da se iz grafitnega materiala odstranijo odvečne soli ter topila. Za zagotavljanje odstranitve manganovih ionov po postopku spiranja pa je bila zopet uporabljena ICP-OES analiza. Z uporabo topila DMC, ki je podoben sestavi elektrolta, smo uspešno podstranili soli mangana, kar so pokazali rezultati analiz ICP-OES in XPS. Mangana ni bilo možno zaznati na površini grafitne anode oziroma se je le ta nahajal v zelo majhnih koncnetracijah. Spran grafitni material smo uporabili v sveži celici in z elektrokemijskimi tehnikami preverili ali je le-ta primeren za ponovno uporabo.
Ključne besede: anode, recikliranje, prehodne kovine, elektrokemija, litij ionske baterije
Objavljeno v DKUM: 03.09.2024; Ogledov: 50; Prenosov: 34
Celotno besedilo (3,67 MB) |
