| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


1 - 8 / 8
Na začetekNa prejšnjo stran1Na naslednjo stranNa konec
1.
Kemijsko recikliranje PLA plastičnih odpadkov s hidrotermičnimi postopki
Ema Šušteršič, 2024, magistrsko delo

Opis: Polimlečna kislina oz. PLA je popolnoma biološko razgradljiv polimer, ki velja za enega najbolj obetavnih polimerov na biološki osnovi in predstavlja odlično alternativo plastiki na osnovi nafte. Njen osnovni gradnik je mlečna kislina, ki nastane s fermentacijo sladkorjev pridobljenih iz obnovljivih virov. Namen magistrske naloge je bil preučiti recikliranje odpadne plastike iz PLA z uporabo podkritične vode, ki predstavlja zeleno in perspektivno tehnologijo. Preučili smo pridobitev tako glavnih (monomer PLA- mlečna kislina) kot tudi sekundarnih produktov (različne organske kisline). Eksperimente smo izvajali z dvema različnima materialoma PLA, in sicer osnovno PLA in odpadno PLA pri različnih temperaturah (180, 200, 250 in 300 °C), različnih reakcijskih časih (10, 20, 30 in 60 min) in v različnih atmosferah (dušik in zrak). Po reakciji razgradnje smo kot produkt dobili tri faze (trdno, vodno in plinasto fazo). V vseh primerih smo najvišje izkoristke dosegli v vodni fazi, medtem ko so se izkoristki trdne faze z zviševanjem temperature in reakcijskega časa, tekom reakcije razgradnje zniževali, izkoristki plinov pa naraščali. Glavni produkt razgradnje PLA je mlečna kislina, ki smo jo analizirali s HPLC metodo. Optimalni pogoji za pridobitev najvišje koncentracije mlečne kisline pri razgradnji osnovne PLA smo dosegli pri 250 °C in 30 min in je v zračni atmosferi znašala 43,6 mg/mL (87,2 %), medtem ko smo v dušikovi atmosferi pridobili malenkost nižjo koncentracijo mlečne kisline in sicer 43,4 mg/mL (86,6 %). Pri razgradnji odpadne PLA smo v vodni fazi zasledili nižje koncentracije mlečne kisline, saj odpadna PLA vsebuje tudi primesi in aditive, ki po reakciji ostanejo v trdnem ostanku. V vodni fazi smo v manjših koncentracijah pridobili tudi ocetno, mravljično, akrilno, oksalno in propanojsko kislino. Pri povišani temperaturi (300 °C) pa se mlečna kislina in sekundarni produkti pričnejo razgrajevati v pline. Vodni fazi smo določili tudi vsebnost totalnega ogljika (TC). Najvišjo koncentracijo TC smo določili pri razgradnji osnovne PLA (24,9 mg/mL) pri 250 °C in 30 min v zračni atmosferi . Na koncu smo s pomočjo FTIR analize okarakterizirali še trdni preostanek, ki je nastal po reakciji.
Ključne besede: bioplastika, polimlečna kislina (PLA), mlečna kislina, recikliranje, hidrotermična razgradnja, podkritična voda
Objavljeno v DKUM: 02.04.2024; Ogledov: 44; Prenosov: 6
.pdf Celotno besedilo (3,70 MB)

2.
Hidrotermično recikliranje volnenih tekstilnih odpadkov : magistrsko delo
Urška Vtič, 2023, magistrsko delo

Opis: V magistrskem delu smo odpadno barvno in brezbarvno volno hidrotermično reciklirali in s tem želeli pridobiti čimvišje izkoristke in molekulske mase nastalih keratinskih produktov. Prav tako pa je bil naš namen, da bi z različnimi tehnikami uspešno razbarvali barvne volnene odpadke. Izolacija keratina iz volnenih tekstilnih odpadkov s podkritično vodo je tako potekala pri temperaturi 180 in 200 °C ter reakcijskem času 10, 30 in 50 minut, kot material pa je bila uporabljena modra, oranžna in brezbarvna volna. Rezultati so pokazali, da je bil najvišji izkoristek (84,55 %) keratina dosežen v primeru modre volne pri pogojih 200 °C in 50 minut. Najnižji izkoristek keratina (19,38 %) pa smo dosegli v primeru oranžne volne pri 180 °C ter 10 minut. Pridobljene keratinske produkte smo ustrezno okarakterizirali s FTIR-ATR spektroskopijo ter jim s pomočjo SDS-PAGE elektroforeze določili molekulske mase, ki so v vseh primerih znašale med 3,5 in 15 kDa. Tekom razgradnje v podkritični vodi smo sicer ugotovili, da so barvila iz odpadne barvne volne še vedno prisotna v reakcijski mešanici, a niso bistveno vplivala na lastnosti keratinskega produkta. Tako smo v nadaljevanju barvne volnene odpadke poskušali razbarvati še z uporabo nadkritičnega CO2. Pri tem se je odstranilo le 9,6 % oranžnega barvila in samo 4,8 % modrega barvila. Volno smo poskusili razbarvati še s pomočjo ocetne kisline, vodikovega peroksida, amonijevega persulfata in 0,4 % natrijevega hipoklorita. Pri hidrolizi z ocetno kislino smo ugotovili, da je razbarvanje odvisno od količine dodane kisline, saj se je največ barvila (11,74 %) odstranilo v primeru dodatka 4 mL ocetne kisline (k 40 mL vode v reaktorju), kjer pa smo že opazili začetno razgradnjo materiala v keratinske produkte. Vidno razbarvanje odpadne modre in oranžne volne pa smo dosegli z dodatkom vodikovega peroksida in amonijevega persulfata, a smo v nadaljevanju prav tako ugotovili, da je tekom razbarvanja prišlo do deformacije materiala.
Ključne besede: odpadna volna, keratin, razbarvanje, elektroforeza, FTIR-ATR spektroskopija, podkritična voda, nadkritični CO2
Objavljeno v DKUM: 14.09.2023; Ogledov: 304; Prenosov: 33
.pdf Celotno besedilo (6,32 MB)

3.
Hidrotermično uplinjanje lignocelulozne biomase : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa
Chiara Železnik, 2023, diplomsko delo

Opis: Prekomerno izčrpavanje in zanašanje na energijo, pridobljeno iz fosilnih goriv, je privedlo do globalnih podnebnih sprememb in onesnaževanja ozračja. S tem namenom so največje industrije začele z uveljavljanjem okolju bolj prijaznih praks, ki bi hkrati zmanjšale odvisnost od neobnovljivih virov energije, ki so v pomanjkanju. Lignocelulozna biomasa je najobsežnejša in biološko obnovljiva biomasa na Zemlji, ki kaže velike potenciale za zamenjavo fosilnih goriv kot primarni vir energije. Sestavljena je pretežno iz celuloze (40–60 %), hemiceluloze (20–40 %) in lignina (10–24 %), ki predstavljajo bogat vir surovin za proizvodnjo biogoriv. Raziskave na področju lignocelulozne biomase se osredotočajo na iskanje alternativnih postopkov, s katerimi bi lahko lignocelulozno biomaso pretvorili v vredne kemikalije. V okviru diplomske naloge smo izvajali reakcije hidrotermičnega uplinjanja slivovega lesa v pod- in nadkritični vodi, pri temperaturah 350 °C in 400 °C, brez ali v prisotnosti štirih različnih katalizatorjev (GeO2, Ni/SiO2-Al2O3, bentonit, zeolit). Dobili smo produkte v plinski, oljni, vodni in trdni fazi. Na podlagi izkoristkov posameznih faz in FTIR analiz trdnih ostankov smo ugotovili, da je do večje razgradnje slivovega lesa prišlo pri višjih temperaturah, kjer smo dobili višje izkoristke plinske in oljne faze ter nižje izkoristke trdne faze. Katalizator Ni/SiO2-Al2O3 je povzročil popolno razgradnjo slivovega lesa, z le 0,49 % izkoristka trdne faze. Ugotovili smo, da so vse plinske mešanice vsebovale H2, CO2 ter ogljikovodike C1-C6, od katerih je nastalo največ H2 in CH4. Najvišjo koncentracijo (glede na površino vrha %) vodika (80,7 %) smo določili s katalizatorjem Ni/SiO2-Al2O3 pri 400 °C. V oljnih fazah smo določili prisotnost alkanov, cikličnih spojin, aromatskih spojin, ketonov in kislin, med katerimi je nastalo največ ketonov in aromatskih spojin. HPLC analize vodnih faz so pokazale prisotnost furfuralov, med katerimi so bile koncentracije 5–MF najvišje. Najnižjo koncentracijo skupnega organskega ogljika (5,5 g/L) v vodni fazi pa smo določili pri reakciji z Ni/SiO2-Al2O3 pri 400 °C.
Ključne besede: lignocelulozna biomasa, hidrotermično uplinjanje, podkritična voda, nadkritična voda, zelene tehnologije, recikliranje odpadkov
Objavljeno v DKUM: 13.09.2023; Ogledov: 290; Prenosov: 0
.pdf Celotno besedilo (2,93 MB)

4.
Separacija vrednih spojin iz koruznih storžev z uporabo ekstrakcije s podkritično vodo : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa
Doroteja Kovač, 2023, diplomsko delo

Opis: Živimo v obdobju energetske krize in nenehnega onesnaževanja okolja. Večina odpadkov iz biomase se pusti na polju, da se ti naravno razgradijo, zavržejo na odlagališčih ali pa se sežgejo, posledica česar je resno onesnaževanje okolja, kot so emisije toplogrednih plinov in poslabšanje kakovosti zraka. Torej, običajno odpadno biomaso le zavržemo, medtem ko le-ta vsebuje bogate komponente, katere bi lahko ponovno uporabili. Koruzni storži so zraven koruzne lupine glavni stranski produkti koruze in se štejejo kot stranski proizvodi z nizkim dobičkom. Te vrste kmetijskih stranskih proizvodov so v naravi široko dostopne in obnovljive. Koruzni storž je, kot ostala lignocelulozna biomasa, sestavljen iz hemiceluloze, celuloze in lignina, ter z nizko vsebnostjo beljakovin in maščob. Ta rastlinska biomasa je industrijskega pomena, saj lahko s primernimi tehnikami iz nje pridobimo vredne spojine kot so glukoza, ksiloza, acetat, furfural, levulinska kislina, hidroksimetilfurfural ter lignin. Z uporabo podkritične vode, kot zelene tehnologije, smo iz koruznih storžev ekstrahirali te vredne komponente pri različnih reakcijskih pogojih, in sicer pri različnih temperaturah (150 °C, 170 °C, 200 °C in 250 °C) ter pri različnih reakcijskih časih (10 min, 30 min in 60 min). Pri tem smo preučili vpliv reakcijskih pogojev na izkoristke ekstrakcij, antioksidativno aktivnost, vsebnost totalnih fenolov, vsebnost celokupnih ogljikovih hidratov in vsebnost furfuralov, prav tako pa smo opravili tudi FTIR analizo. Ugotovili smo, da so izkoristki ekstrakcije s časom in temperaturo naraščali do 200 °C in 10 min, kjer smo dosegli tudi najvišji izkoristek. Z nadaljnjim podaljševanjem reakcijskega časa in višanjem temperature pa je izkoristek ekstrakcije pričel upadati. Z DPPH smo preučili antioksidativno aktivnost in pri tem smo ugotovili, da v vseh primerih vrednosti ne presežejo več kot 50 %. V splošnem antioksdiativna aktivnost narašča z naraščanjem temperature in podaljševanjem reakcijskega časa. Pri temperaturi 200 °C in reakcijskem času 60 minut smo zaznali najvišje vsebnosti totalnih fenolov (9,44 mg GA/g materiala), celokupnih ogljikovih hidratov (25 mg COH/g materiala) in furfuralov (694,59 mg furfuralov/g ekstrakta). S tem smo potrdili, da so koruzni storži res pomembna biomasa za proizvodnjo furfurala. Ti so organske molekule lignocelulozne biomase in so pomembni za pridobivanje topil, monomerov in farmacevtskih izdelkov. V nadaljevanju smo z FTIR analizo material pred in po separaciji vrednih komponent iz koruznih storžev ustrezno okarakterizirali, in potrdili prisotnost značilnih funkcionalnih skupin: alkoholna skupina, C-H skupina, alkenska skupina, acetilna skupina in izocianatna skupina.
Ključne besede: koruzni storži, podkritična voda, biomasa, vredne spojine, furfurali
Objavljeno v DKUM: 11.09.2023; Ogledov: 388; Prenosov: 31
.pdf Celotno besedilo (4,90 MB)

5.
Valorizacija storžev iglavcev za pridobivanje vrednih komponent : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnje
Mihaela Švec, 2022, magistrsko delo

Opis: Storži so reproduktivna struktura iglavcev in predstavljajo odpadno lignocelulozno biomaso bogato s fenolnimi spojinami, tanini, ogljikovimi hidrati, sladkorji in njihovimi derivati. Le-te vredne komponente je možno iz storžev iglavcev pridobiti s pomočjo podkritične vode, kjer je voda segreta med 100 in 374 °C, pri dovolj visokem tlaku, da ohrani tekoče stanje. V okviru magistrske naloge smo storže ekstrahirali s podkritično vodo pri temperaturah od 120 do 250 °C in reakcijskih časih od 15 do 60 min. Za primerjavo smo izvedli še konvencionalno ekstrakcijo z uporabo 50 % vodne raztopine acetona in 100 % acetona. S spektrofotometričnimi metodami smo v ekstraktih storžev določili vsebnosti vrednih komponent kot tudi antioksidativnost. S HPLC metodo smo določili vsebnosti sladkorjev in furfuralov. Maksimalni izkoristek ekstrakcije je znašal 29,36 % in smo ga dosegli z uporabo podkritične vode kot medija pri 200 °C in 15 min. Najvišjo vsebnost totalnih fenolov smo določili pri 150 °C ter 15 min, kjer je količina izoliranih fenolov znašala 39,86 mg GA/g materiala. Pri teh reakcijskih pogojih smo določili tudi najvišjo antioksidativno aktivnost ekstrakta (83,12 %). Maksimalno vsebnost totalnih taninov smo določili pri 150 °C ter 60 min, kjer smo izolirali 25,85 mg TA/g materiala. Najvišjo koncentracijo celokupnih ogljikovih hidratov smo določili pri 180 °C in 15 min (7,94 mg TOH/g materiala), medtem ko smo največ sladkorjev in furfuralov določili pri 200 °C ter reakcijskih časih 30 in 60 min. Prav tako smo v sklopu magistrske naloge skušali iz borovih storžev pridobiti nanocelulozo po kemijski metodi in tudi z ekstrakcijo s podkritično vodo. Pridobljeno nanocelulozo smo analizirali s FTIR analizo in ji prav tako določili tudi velikost delcev. Najvišji izkoristek nanoceluloze smo določili pri 150 °C in 30 min, ki je znašal 8,67 %.
Ključne besede: storži, odpadna biomasa, podkritična voda, vredne komponente, antioksidativnost, nanoceluloza
Objavljeno v DKUM: 28.11.2022; Ogledov: 579; Prenosov: 100
.pdf Celotno besedilo (5,87 MB)

6.
Separacija vrednih spojin iz lupin pistacije s podkritično vodo : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnje
Nina Travnikar, 2022, diplomsko delo

Opis: Dandanes je vse večji interes po iskanju najboljšega načina, kako bi lahko odpadno biomaso pretvorili v vredne komponente in energijo ter tako prispevali k ohranjanju okolja. Veliko odpadne biomase najdemo v odpadkih in ostankih živilske industrije, ki so velikokrat samo zavrženi, čeprav bi lahko z uporabo določenih ekstrakcij iz njih separirali vredne spojine, ki bi jih nato koristno uporabili v zdravstveni in farmacevtski industriji. Primer tako odvrženih surovin so lupine pistacije. Pri plodu pistacije je užitna samo sredica, zunanja lupina, ki predstavlja velik delež pistacije, pa je smatrana kot odpadek in se zavrže. V okviru diplomskega dela smo izvajali ekstrakcije lupin pistacije z uporabo podkritične vode pri temperaturi od 150 °C do 250 °C in reakcijskem času od 15 min do 60 min ter rezultate primerjali s konvencionalnimi ekstrakcijami, kjer smo uporabili organski topili aceton in etanol. Preučevali smo vpliv različnih procesnih parametrov (reakcijski čas in temperaturo) na izkoristek ekstrakcije in njihov vpliv na sestavo produktov v ekstraktih. Maksimalni izkoristek ekstrakcije smo ugotovili pri temperaturi 200 °C in reakcijskem času 15 min. Z daljšanjem reakcijskega časa pa je izkoristek pričel upadati v vseh primerih ekstrakcije. V nadaljevanju smo v ekstraktih z UV-Vis spektrofotometričnimi metodami določili vsebnost totalnih fenolov, flavonoidov, ogljikovih hidratov in antioksidativno aktivnost. Maksimalne vsebnosti totalnih flavonoidov (10,18 mg QU/g ekstrakta pri 200 °C in 60 min) in totalnih ogljikovih hidratov (554,52 mg TOH/g materiala pri 60 min in 200 °C) ter maksimalno antioksidativno aktivnost (90,01 % pri 250 °C in pri 60 min) smo določili v primeru, ko smo ekstrakte pridobili s pomočjo podkritične vode, med tem ko smo maksimalne vsebnosti totalnih fenolov (86,17 mg GA/g ekstrakta) določili v primeru konvencionalne ekstrakcije z etanolom. S HPLC metodo smo določili, da je bilo v ekstraktih pridobljenih s podkritično vodo prisotnih največ furfuralov. Rezultati so pokazali, da je podkritična voda bolj primerno topilo za separacijo vrednih spojin iz lupin pistacije kot pa organska topila.
Ključne besede: lupine pistacije, podkritična voda, organska topila, ekstrakcija, vredne spojine
Objavljeno v DKUM: 13.09.2022; Ogledov: 465; Prenosov: 72
.pdf Celotno besedilo (3,29 MB)

7.
Separacija vrednih spojin iz lupin granatnega jabolka : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnje
Ema Šušteršič, 2021, diplomsko delo

Opis: Lupina granatnega jabolka vsebuje veliko vrednih komponent, ki so dobri tudi za naše zdravje. Namen diplomske naloge je bil preučiti izkoristke ekstrakcije lupin granatnega jabolka ter koncentracijo vrednih spojin v ekstraktih. Uporabili smo dve različni ekstrakcijski metodi, enostopenjsko ekstrakcijo s podkritično vodo in dvostopenjsko ekstrakcijo, kjer smo v prvi stopnji uporabili konvencionalno ekstrakcijo z vodo ali etanolom, v drugi stopnji pa smo ekstrakt pridobljen v prvi stopnji ponovno ekstrahirali v podkritični vodi. Cilj raziskave je bil pridobiti ekstrakte s čim višjo vsebnostjo elagne kisline. V ta namen smo preučili tudi možnost koncentriranja elagne kisline v ekstraktih s spiranjem ekstraktov z metanolom. Rezultati raziskav kažejo, da se izkoristek enostopenjske ekstrakcije lupin granatnega jabolka znižuje z višanjem temperature, pri tem pa se zvišuje izkoristek trdne faze v reakcijski zmesi, ki predstavlja netopni del. S pomočjo UV-Vis spektrofotometra smo določevali vsebnost totalnih fenolov in flavonoidov v ekstraktih. Ugotovili smo, da se pri zviševanju temperature v enostopenjski ekstrakciji vsebnost celokupnih fenolov in flavonoidov zmanjšuje. V vseh ekstraktih lupin granatnega jabolka smo zaznali visoko antioksidativno aktivnost (več kot 80 %). S tem lahko potrdimo visoko vsebnost antioksidativnih komponent v lupini granatnega jabolka. S pomočjo HPLC analize smo določili vredne komponente (elagna kislina, 5-HMF, 5-metilfurfural, furfural) v posameznih ekstraktih. Ugotovili smo, da dobimo pri dvostopenjski ekstrakciji višjo koncentracijo elagne kisline v ekstraktih, ko uporabimo v prvi stopnji kot topilo etanol (473,4 mg/g ekstrakta elagne kisline). Najvišjo vsebnost pa dobimo, ko ta ekstrakt koncentriramo še z metanolom in znaša 618,6 mg/g ekstrakta. V primeru enostopenjske ekstrakcije s podkritično vodo dobimo najvišjo koncentracijo elagne kisline v ekstraktu pridobljenem pri 250 °C in 3 min, in sicer 153 mg elagne kisline/g ekstrakta. Poleg elagne kisline smo v enostopenjski ekstrakciji analizirali tudi koncentracijo 5-HMF, furfurala in 5-metilfurfurala, ki pa so prisotni v bistveno nižjih koncentracijah.
Ključne besede: Granatno jabolko (Punica granatum L), totalni fenoli, totalni flavonoidi, elagna kislina, antioksidativnost, podkritična voda, biooglje, odpadna biomasa
Objavljeno v DKUM: 06.10.2021; Ogledov: 1139; Prenosov: 150
.pdf Celotno besedilo (2,81 MB)

8.
Izolacija keratina iz odpadne volne s hidrotermičnimi postopki : magistrsko delo
Aleksandra Verdnik, 2020, magistrsko delo

Opis: Naraščajoča skrb za okolje in vse večje povpraševanje po varnih in trajnostnih bioloških materialih spodbujajo iskanje boljših in zelenih metod za izkoriščanje razpoložljivih naravnih stranskih proizvodov. Odpadna ovčja volna z visoko vsebnostjo keratina (95 %) je le eden izmed stranskih proizvodov, ki nastaja v tekstilni industriji. Smiselno bi bilo biorazgradljiv volneni keratin pretvoriti v komercialne biomateriale in jih uporabiti v nadaljnjih aplikacijah kot sekundarni proizvod. Pri tem ekstrakcija keratina iz odpadne volne s podkritično vodo predstavlja pomembno alternativo konvencionalnim procesom ekstrakcije. V okviru magistrskega dela smo iz odpadne volne izolirali keratin z uporabo podkritične vode. Izolacijo smo izvedli v visokotlačnem in visokotemperaturnem šaržnem reaktorju pri temperaturah med 150 °C in 250 °C in reakcijskem času od 5 min do 75 min. Najvišji izkoristek keratina smo dobili pri temperaturi 180 °C in času 60 min. S Fourierevo transformacijsko infrardečo spektroskopijo smo potrdili prisotnost keratina v dobljenih produktih izolacije. Izoliranemu keratinu smo nato določili molekulsko maso z dvema različnima metodama; s poliakrilamidno gelsko elektroforezo v prisotnosti natrijevega dodecil sulfata (SDS-PAGE elektroforeza) in z uporabo gelske kromatografije. Molekulska masa keratina, nastalega pri reakciji izolacije, je med 4 kDa in 13 kDa. Molekulske mase keratina padajo z naraščanjem temperature.
Ključne besede: odpadna volna, keratin, izolacija, podkritična voda, gelska kromatografija, elektroforeza
Objavljeno v DKUM: 08.10.2020; Ogledov: 1187; Prenosov: 79
.pdf Celotno besedilo (3,85 MB)

Iskanje izvedeno v 0.46 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici