Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: Diplomsko delo se osredotoča na analizo procesnih tokov železarske in jeklarske industrije, rafinerij, proizvodnje amonijaka in proizvodnje cementa ter apna, v Združenih državah Amerike. Ti predstavljajo podsektorje, ki imajo znatno porabo in višek primarnih virov energije. Cilj diplomskega dela je bil, da določimo kje prihaja do največjih energijskih izgub ter raziskava vpliva uvedbe toplotne integracije znotraj posameznega sektorja in tudi integracije med sektorjiali kombinaciji dveh. Najprej smo izvedli analizo zgodovinskih porab energij v posameznih sektorjih. S preučevanjem primarnih virov energije ter njihovih tokov doprinesemo k razumevanju sistema rabe energije ter nastajanja izgub po posameznih sektorjih. Potencial uvedbe toplotne integracije smo določili na podlagi najbolj pogosteje uporabljene tehnologijo znotraj posameznega podsektorja in njihovih procesnih tokov. Potencial toplotne integracije smo ocenili z uporabo tehnologije uščipa, ki smo ga izvedli ter rezultate grafično predstavili s pomočjo programa Microsoft Excel in postavljenih izračunov za uščipno tehnologijo. Ugotovili smo, da z uvedbo toplotne integracije, v posameznih podsektorjih oziroma v povezavi dveh, pridemo do velikih prihrankov energije. Nadalje smo s pomočjo sestave energijskega miksa ocenili izpuste CO2eq v že omenjenih podsektorjih.
Ključne besede: industrijski sektorji, toplotna integracija, uščipna tehnologija, energijski sistem, CO2 emisije
Objavljeno: 15.10.2021; Ogledov: 30; Prenosov: 6
Celotno besedilo (2,16 MB)

Opis: Diplomsko delo predstavlja začetno področje raziskav in razvoja novih kolorimetričnih senzorskih receptorjev (KSR) za zaznavanje amonijaka (NH3), ki bi jih lahko vključili v pametno embalažo za živila. NH3 je namreč pomemben analit, z merjenjem katerega lahko ovrednotimo svežost in varnost nekaterih živilskih proizvodov, predvsem mišične hrane. KSR smo pripravili tako, da smo ekstrakt vijoličnega korenja raztopili v polimeru etil celuloza in tako pripravljeno raztopino s premazovalnikom z nožem nanesli na PET-folijo. Ves material, ki smo ga uporabili za pripravo opisanih KSR, je združljiv z živili. Za kvantitativno ovrednotenje barvnih sprememb smo uporabili tehniko vzorčenja iz nezapolnjenega prostora nad vzorcem in kolorimetrično detekcijo izvedli s pametnim telefonom. KSR smo izpostavili različnim koncentracijam NH3, pri čemer je prišlo do vidnih barvnih sprememb, ki smo jih ovrednotili z brezplačno aplikacijo Color Grab in RGB analizo. Barvne spremembe smo lahko s prostim očesom zaznali že pri koncentraciji 1,35 mg/L. Uporaba KSR v pakirani (pametni) embalaži bi lahko uporabnikom omogočila enostavno odčitavanje barvnih sprememb na njihovih mobilnih napravah, s čimer bi pridobili informacije o dejanskem stanju živil. Slednje je bistveno za podaljšanje njihovega roka trajanja in predstavlja eno izmed rešitev velikega globalnega izziva – ogromne količine zavržene hrane, ki zaradi rasti svetovnega prebivalstva in podnebnih sprememb, postaja vedno bolj pereč problem.
Ključne besede: kolorimetrični senzorski receptorji, zaznavanje kvarjenja živil, amonijak, celokupni hlapni bazični dušik, kolorimetrična detekcija, RGB-analiza
Objavljeno: 06.10.2021; Ogledov: 82; Prenosov: 25
Celotno besedilo (2,15 MB)

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: 06.10.2021; Ogledov: 55; Prenosov: 11
Celotno besedilo (2,81 MB)

Opis: Namen diplomske naloge je preučiti adsorpcijske sposobnosti bentonita za odstranjevanje lipofilnih snovi iz vodnih raztopin. Vzorec bentonita smo karakterizirali; opravili analizo za določitev elementarne sestave z vrstičnim mikroskopom, izmerili zeta potencial in porazdelitev velikosti delcev. Vrednost zeta potenciala je znašala 0,229 mV. Povprečna velikost delcev je znašala 1833 nm. PDI pa je znašal 0,52. Učinkovitost adsorpcije smo analizirali gravimetrično. Za ekstrakcijo smo uporabljali n-heksan. Na modelni raztopini sončničnega olja s koncentracijo 6,92 g/L smo ob dodatku 1 g bentonita in stresanju 18 h uspeli odstraniti 98,5 % lipofilnih snovi iz vodne raztopine. Eksperimentalni podatki sledijo Freundlichovi in Langmuirjevi izotermi, vendar je ujemanje večje z Freundlichovo. Zato sklepamo, da je adsorpcija večplastna. Adsorpcijska kapaciteta je znašala 2322 mg/g. Bentonit smo preizkusili še na realnem vzorcu odpadne vode iz kozmetične industrije. Stresali smo 18 h ob dodatku 1 g bentonita. Učinkovitost adsorpcije je z naraščujočo koncentracijo lipofilnih snovi v vzorcu padala. Pri začetni koncentraciji 446 mg/L smo iz vodne raztopine vzorca uspeli odstraniti 93,0 % lipofilnih snovi. Raztopinam vzorca smo izmerili tudi pH. Ta je znašal ~7.1 in je s koncentracijo rahlo naraščal. Izrabljeni bentonit smo poskusili regenerirati z 0,1 M razt. NaOH. Regenerirali smo 4 h. Postopek smo ponovili skupno štirikrat. Učinkovitost adsorpcije je že po prvi regeneraciji precej padla, po nadaljnih ponovitvah pa ni padala. Podaljšanje časa regeneracije na 18 h ni imelo vpliva. Dvig koncentracije na 2 M je zvišal obnovitev adsorpcijske sposobnosti s 30 na 50%. Regeneracija bentonita tako ni bila uspešna.
Ključne besede: bentonit, težkohlapne lipofilne snovi, adsorpcija, regeneracija, odpadne vode
Objavljeno: 06.10.2021; Ogledov: 56; Prenosov: 4
Celotno besedilo (2,74 MB)

Opis: Namen tega dela je razložiti sintezo poliHIPE, ki vsebujejo celulozo. PoliHIPE so bili pripravljeni z uporabo emulzij olja v vodi (O/W). Vodna (kontinuirana) faza je bila sestavljena iz akrilne kisline (AA), karboksimetilceluloze (CMC), N,N′-metilenbisakrilamida (MBA), površinsko aktivne snovi in ustreznih iniciatorjev, medtem ko je bila oljna (notranja) faza toluen. Polimerizacija je potekala termično pri 60 ºC 24 ur. Dobljeni polimeri so imeli diskontinuitetno morfologijo poliHIPE z različnimi premeri, odvisno od stopnje zamreženja in količine CMC. Zanimivo je, da sta prisotnost CMC in višja stopnja zamreženja (30 %) povzročila nastanek večjih por, ki so v bistvu oblikovale material s tremi stopnjami poroznosti - primarno, sekundarno in terciarno. Velikost por je bila od približno 32 μm (0 % CMC) do 260 μm (1 % CMC), površina BET pa se je gibala od približno 1,3 m2/g do 3,9 m2/g. PoliHIPE smo uporabili tudi za adsorpcijo metilen modrega (MB). Pokazalo se je, da prisotnost CMC poveča adsorpcijo MB, vendar se pri višjih koncentracijah CMC adsorpcija zmanjša, kar kaže, da je idealna količina CMC pod 2,5 % (raztopina CMC).
Ključne besede: PolyHIPE, akrilna kislina, celuloza, adsorpcija, poroznost
Objavljeno: 22.09.2021; Ogledov: 61; Prenosov: 6
Celotno besedilo (10,55 MB)