1. Vpliv razmerja Fe 2+ in Fe 3+ ionov na magnetne lastnosti magnetnih nanodelcevMariya Lipko, 2024, diplomsko delo Opis: Magnetni nanodelci se v zadnjih letih vedno bolj uporabljajo na številnih znanstvenih področjih zaradi njihovih edinstvenih lasnosti, ki so povezane z njihovo izredno majhno velikostjo. Med sabo združujejo in povezujejo različne znanstvene discipline, kot so medicina, kemija, biologija, fizika in mnoge druge.
V diplomskem delu je prikazana sinteza maghemita γ-Fe2O3 z različnimi razmerji Fe2+ in Fe3+ ionov (1:1, 1:2, 2:1, 1:3 in 3:1). Proučili smo vpliv zunanjega magnetnega polja na magnetne lastnosti sintetiziranih magnetnih nanodelcev (MNPs) različnih množinskih razmerij Fe2+ in Fe3+ ionov. Sintetizirane MNPs različnih množinskih razmerij Fe2+ in Fe3+ ionov smo okarakterizirali s Fourierovo transformirano infrardečo spketroskopijo (FTIR) in termogravimetrično analizo (TGA). Magnetne lastnosti sintetiziranih MNPs so bile določene z meritvami magnetne polarizacije v izmeničnem magnetnem polju. Ključne besede: maghemit, magnetni nanodelci, magnetne lasnosti, magnetna polarizacija, nanotehnologija Objavljeno v DKUM: 24.09.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 12 Celotno besedilo (2,30 MB) |
2. Oplaščanje magnetnih nanodelcev z lizinom: vpliv vezave na učinkovitost odstranjevanja kovin iz gošče mulja : magistrsko deloKen Kolar, 2019, magistrsko delo Opis: Možnosti ravnanja z odpadnimi goščami iz komunalnih čistilnih naprav, zaradi povišane vsebnosti težkih kovin, omejuje zakonodaja. Kljub visokemu deležu organskih snovi in hranil, je njihova uporaba v kmetijstvu prepovedana. Ena izmed obetajočih naprednih metod odstranjevanja težkih kovin je adsorpcija na magnetne nanodelce, ki se jih po čiščenju odstrani z magnetno separacijo. Pri magistrskem delu smo sintetizirali in okarakterizirali tri sisteme magnetnih nanokompozitov: maghemit – L-lizin, ki so se razlikovali po načinu vezave L-lizina. Za uspešno se je izkazala le kovalentna vezava. Ta sistem je pri čiščenju vzorca mulja dosegel 37 % učinkovitost odstranitve Zn, 27 % Cr(VI) in 26 % Cu. Ključne besede: mulj, težke kovine, magnetni nanodelci, maghemit, L-lizin Objavljeno v DKUM: 24.09.2019; Ogledov: 1360; Prenosov: 160 Celotno besedilo (2,94 MB) |
3. Preučevanje koloidnih lastnosti magnetnih nanodelcev prevlečenih s polipeptidomSaša Rešeta, 2017, magistrsko delo Opis: Stabilne suspenzije magnetnih nanodelcev prevlečenih z bioaktivnimi molekulami predstavljajo velik potencial v terapevtskih aplikacijah. Goli magnetni nanodelci v vodnih suspenzijah imajo težnjo po aglomeraciji, z adsorpcijo aminokislin nanje pa lahko vplivamo na njihov površinski naboj in tako pripravimo stabilne suspenzije. V magistrskem delu smo želeli pripraviti stabilne suspenzije magnetnih nanodelcev maghemita prevlečenih s polipeptidom na enostaven in cenovno ugoden način, primeren za masovno industrijsko proizvodnjo. Preučevali smo tudi obstojnost peptidne prevleke v biološko pomembnem mediju, fosfatnem pufru, ki ima veliko afiniteto do površine nanodelca. Magnetne nanodelce smo sintetizirali s soobarjanjem Fe2+/Fe3+ ionov iz vodne raztopine. Na tako pripravljene nanodelce smo adsorbirali aminokislini lizin in asparaginsko kislino v različnih razmerjih. Za zamreženje adsorbiranih aminokislin smo uporabili zamreževalni reagent 1-etil-3-(-3-dimetilaminopropil) karbodiimid hidroklorid (EDC), ki je znan po nizki toksičnosti in sposobnosti modifikacije stranskih skupin proteinov. Z adsorpcijo aminokislin na površino magnetnih nanodelcev in naknadnim dodatkom zamreževalnega reagenta nismo uspeli pripraviti koloidno stabilnih suspenzij. S FT-IR meritvami smo potrdili nastanek peptida na površini magnetnih nanodelcev. Na podlagi HPLC meritev aminokislin v supernatantih suspenzij nanodelcev sklepamo, da se na nanodelce v prisotnosti EDC adsorbira precejšen del aminokislin, pri čemer se asparaginska kislina adsorbira v večji meri kot lizin. Meritve zeta potenciala so pokazale obstojnost peptidne prevleke na nanodelcih v prisotnosti fosfatnega pufra s koncentracijo, ki se uporablja v bioloških aplikacijah. Ključne besede: magnetni nanodelci, maghemit, asparaginska kislina, lizin, EDC, PBS Objavljeno v DKUM: 22.11.2017; Ogledov: 1717; Prenosov: 153 Celotno besedilo (2,75 MB) |
4. Sinteza magnetnih nanodelcev, funkcionaliziranih s tanko plastjo silikeStanislav Čampelj, Darko Makovec, Marjan Bele, Mihael Drofenik, Janko Jamnik, 2007, izvirni znanstveni članek Opis: V prispevku opisujemo pripravo maghemitnih nanodelcev prevlečenih s siliko. Postopek je potekal v treh ločenih stopnjah. V prvi smo delce sintetizirali s koprecipitacijo ionov Fe[na]{2+} in Fe[na]{3+}. V drugi smo delce prevlekli s citronsko kislino, da bi preprečili aglomeracijo, in jih dispergirali v vodi. Uspešnost dispergiranja smo spremljali z ugotavljanjem masnega deleža delcev, dispergiranih v vodi. Vsebnost delcev je odvisna od pH-vrednosti pri kateri secitronska kislina adsorbira na površini in koncentracije raztopljene citronske kisline. Tretja stopnja postopka je vsebovala prevlačenje nanodelcev s siliko, ki je potekalo v vodni suspenziji. Ključnega pomena za uspešno prevlačenje nanodelcev s siliko je stabilnost suspenzije nanodelcev oblečenih s citronsko kislino. Ključne besede: maghemit, nanodelci, citronska kislina, silika, vodna suspenzija Objavljeno v DKUM: 23.03.2017; Ogledov: 1516; Prenosov: 127 Celotno besedilo (731,75 KB) Gradivo ima več datotek! Več... |
5. Uporaba alginatnih nosilcev za odstranjevanje onesnažil iz vodeNina Ribič, 2016, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je bilo odstranjevanje fosfatnih ionov iz vode z adsorpcijo na sintetizirane nosilce ter primerjava učinkovitosti med alginatnimi nosilci z dodatkom PVA ter imobiliziranimi maghemitnimi nanodelci v alginatnih nosilcih z dodatkom PVA. Tako smo s spreminjanjem različnih parametrov (čas absorpcije, količina nosilcev, količina vezanih maghemitnih nanodelcev, oblika posode) proučevali učinkovitost odstranjevanja fosfatnih ionov z obema vrstama alginatnih nosilcev s PVA.
Rezultati odstranjevanja fosfatnih ionov iz vode z obema vrstama nosilcev so pokazali učinkovitost tako maghemitnih PVA- alginatnih nosilcev kot PVA- alginatnih nosilcev brez nanodelcev. Po 20 minutah smo dosegli z 3,94 g maghemitnih PVA- alginatnih nosilcev znižanje koncentracije fosfatnih ionov za 40,3 %, s 3,51 g PVA- alginatnih nosilcev brez maghemitanih nanodelcev pa le 21,5 %. Po 24 urah smo dosegli najvišje znižanje koncentracije fosfatnih ionov v obeh primerih, in sicer 98,5 % z maghemitnimi nanodelci ter 97,9 % brez njih. Ključne besede: fosfor, fosfati, maghemit, nanodelci, PVA, alginat Objavljeno v DKUM: 29.09.2016; Ogledov: 1298; Prenosov: 96 Celotno besedilo (1,92 MB) |
6. Sinteza in karakterizacija maghemitnih nanodelcev iz železovega oksalataSara Kramberger, 2015, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je pri sobni temperaturi sintetizirati prekurzor, natančneje železov oksalat dihidrat, Fe2C2O4·2H2O ter ga s pomočjo termičnega razkorja pretvoriti v maghemit. Sledila je uporaba sintetiziranega maghemita, natančneje je cilj maghemitne nanodelce prevleči z dvema različnima surfaktantoma, citronsko kislino in PEG-COOH.
Ugotovili smo, da z eksperimentom brez inertne atmosfere ne dobimo željenega produkta. Problem se je pokazal ob dodatku FeSO4·7H2O, saj se je Fe2+ ob prisotnosti kisika oksidiral v Fe3+. Posledično smo uporabili argovo atmosfero ter z njim preprečili oksidacijo Fe. Dobili smo željen produkt, Fe2C2O4·2H2O. Sama pretvorba prekurzorja v maghemit je prav tako potekala v argonovi atmosferi. Sintetiziran maghemit smo oblekli z citronsko kislino in PEG-COOH. Citronska kislina in PEG-COOH sta surfaktanta, ki ponavadi tvorita stabilno magnetno tekočino. Vendar v našem primeru ni bilo tako, nanodelci so se aglomerirali.
Težave pri sintezah s pomočjo železovega oksalata so nas pripeljale do nove sinzete, sinteza maghemitnih nanodelcev v vodnem mediju brez surfaktantov.
Pripravili smo si erlenmajerico v katero smo dodali degazirano vode in 0,01 M HCl. Naslednjih 30 min smo prepihovali z argonovo atmosfero ter intenzivno mešali. Sledil je dodatek železovega(III) klorida heksahidrata, FeCl3·6H2O in železovega(II) klorida heptahidrata, FeCl2·7H2O. Po 30 min, nastavimo pH na 11 s pomočjo NaOH. Po koncu reakcije zberemo oborino v časi, kateri dodamo destilirano vodo. S tem pripravimo magnetit za oksidacijo v maghemit. To dosežemo s segrevanjem.
Šele s to sintezo smo pridobili maghemit, ki je po oblačenju s surfaktanti tvoril stabilno magnetno tekočino.
Produkte smo karakterizirali z rentgensko praškovno difrakcijo (XRD) in termično analizo (TGA). Ključne besede: maghemit, železov oksalat, rentgenska praškovna difrakcija (XRD), termična analiza (TGA), citronska kislina, PEG-COOH Objavljeno v DKUM: 30.10.2015; Ogledov: 2060; Prenosov: 100 Celotno besedilo (1,92 MB) |
7. Sinteza in karakterizacija maghemitnih nanodelcev (γ-Fe2O3) za aplikacije v osmotskih procesihVita Petek Regoršek, 2015, diplomsko delo Opis: Cilj diplomske naloge je sintetizirati maghemitne nanodelce (γ-Fe2O3) oblečene s polietilenglikolom (PEG) in primernim osmotskim tlakom, ki so načrtovani za uporabo pri čiščenju vod z metodo napredne osmoze (FO).
V diplomski nalogi smo izvedli tri različne postopke priprave magnetnih maghemitnih nanodelcev. Prav tako smo za oblačenje delcev uporabili surfaktant PEG s tremi različnimi molskimi masami. Glede na izbrane možnosti smo s pomočjo termogravimetrične analize (TGA) in rentgenske praškovne difrakcije (XRD) karakterizirali sintetizirane nanodelce.
Iz rezultatov smo ocenili velikost nanodelcev s pomočjo Scherrerjeve enačbe. Prav tako so rezultati TGA in RTG analize pokazali, da pri segrevanju vzorcev pride do transformacije iz maghemita v hematit pri temperaturi okoli 600 °C, kar se ujema s podatki v literaturi. Meritve osmotskega tlaka pa so pokazale, da tako pripravljeni delci za načrtovano aplikacijo niso primerni, saj niso izkazovali dovolj velikega osmotskega tlaka pri načrtovanju vtoka pri FO. Ključne besede: maghemit, termogravimetrična analiza, rentgenska praškovna difrakcija, oblačenje delcev Objavljeno v DKUM: 29.10.2015; Ogledov: 1743; Prenosov: 178 Celotno besedilo (1,95 MB) |
8. ŠTUDIJA MOŽNOSTI ODSTRANJEVANJA KOVIN IZ MULJA Z NANODELCITajda Simonič, 2015, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je bilo odstraniti težke kovine iz mulja z adsorpcijo le-teh na maghemitne nanostrukture, primerjati učinkovitost odstranjevanja med dvodimenzionalnim maghemitom in enodimenzionalnim maghemitom ter maghemitnimi PVA-alginatnimi kroglicami. Rezultati infrardeče spektroskopije s Fourierjevo transformacijo so pokazali, da smo uspešno sintetizirali dvodimenzionalne maghemitne nanostrukture s topotaktično transformacijo med dehidroksilacijo prekurzorja lepidokrokita γ-FeO(OH). Opravili smo tudi rentgensko praškovno difrakcijo in z dobljenim difraktogramom potrdili, da se struktura enodimenzionalnega maghemita ni spremenila. Zaradi slabe magnetne separacije maghemitnih nanostrutkur iz blata regeneracija in ponovna uporaba ni bila mogoča.
Rezultati odstranjevanja kovin po opravljenih adsorpcijskih eksperimentih z dvo- in enodimenzionalnim maghemitom, pridobljeni z rentgensko fluorescenčno spektrofotometrijo, niso kazali zadovoljivega zmanjšanja koncentracije težkih kovin v mulju. Zaključimo lahko, da maghemitni nanodelci za odstranjevanje kovin iz mulja niso primerni. Najboljše rezultate smo dosegli pri obdelavi mulja z 8,5 % vsebnostjo suhe snovi z maghemitnimi PVA-alginatnimi kroglicami, kjer je učinkovitost znašala 26,4 % za železo, 46,8 % za cink in 51,1 % za baker. Ključne besede: težke kovine, adsorpcija, mulj, digestat, maghemit, nanodelci Objavljeno v DKUM: 29.10.2015; Ogledov: 2540; Prenosov: 186 Celotno besedilo (2,38 MB) |
9. Sinteza maghemita (γ-Fe2O3) iz piridinskega kompleksa Fe(C5H5N)4Cl2Maja Smiljan, 2014, diplomsko delo Opis: Namen diplomske naloge je sintetizirati nanodelce maghemita iz piridinskega kompleksa Fe(C5H5N)4Cl2.
Sinteza poteka v dveh stopnjah in sicer priprava piridinskega kompleksa, nato pa hidroliza in oksidacija te rumene soli do γ-železovega oksida ter naknadna dehidracija do maghemita. Uporabljene so različne tehnike hidrolize, oksidacije in dehidracije, ob spreminjanju fizikalnih pogojev.
Postopno in sistematično želimo ugotoviti od katerih parametrov (katerih vmesnih stopenj) je odvisna uspešnost sinteze – kakšni so optimalni pogoji za nastanek nanodelcev maghemita in rast njegovih kristalov. Ključne besede: maghemit, železovi oksidi, železovi hidroksidi, magnetne tekočine, piridin, nanodelci, nanotehnologija, rentgenska praškovna difrakcija, elektronska mikroskopija Objavljeno v DKUM: 25.09.2014; Ogledov: 2303; Prenosov: 191 Celotno besedilo (2,32 MB) |
10. SINTEZA IN LASTNOSTI MAGNETNIH TEKOČIN NA OSNOVI MAGHEMITA (γ - Fe2O3) OBLEČENEGA Z CM - DEKSTRANOMTimea Prša, 2009, diplomsko delo Opis: Namen diplomske naloge je bil sinteza magnetne tekočine na osnovi maghemita (γ-Fe2O3) oblečenega z natrijevo soljo dekstrana (CM–dekstrana) dispergiranega v nosilni tekočini vodi. V diplomskem delu navajamo dva načina priprave zgoraj navedene magnetne tekočine. Na podlagi rezultatov analize z rentgensko praškovno difrakcijo (XRD) smo izbrali sintezni postopek, pri katerem smo ugotavljali vpliv količine prevleke na velikost oblečenih maghemitnih delcev ter določili njeno optimalno količino, pri kateri je magnetna tekočina še stabilna. Delce smo karakterizirali z rentgensko praškovno difrakcijo (XRD), s termogravimetrično analizo (TGA) s transmisijskim elektronskim mikroskopom (TEM) in Fourierjevo transformacijsko infrardečo spektroskopijo (FTIR). Ključne besede: Magnetna tekočina, maghemit (γ-Fe2O3), natrijeva sol dekstrana (CM – dekstran), rentgenska praškovna difrakcija (XRD), termogravimetrična analiza (TGA), transmisijski elektronski mikroskop (TEM), fourierjeva transformacijska infrardeča spektroskopija (FTIR). Objavljeno v DKUM: 31.05.2009; Ogledov: 5203; Prenosov: 802 Celotno besedilo (8,05 MB) |