SLO | ENG

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


11 - 20 / 85
Na začetekNa prejšnjo stran123456789Na naslednjo stranNa konec
11.
REKONSTRUKCIJSKI NAČRTI IN STRATEŠKE ODLOČITVE V OBSTOJEČIH INDUSTRIJSKIH PROCESIH
Jernej Hosnar, 2016, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji obravnavamo tematiko s področja rekonstruiranja obstoječih industrijskih procesov. Pri tem podrobneje predstavljamo predlagan koncept za rekonstrukcijo, ki zajema ključne aktivnosti za doseganje izboljšav nerentabilnih kemijskih procesov. Aktivnosti so zajete v predvidenih korakih, kot so spoznavanje procesa, matematično modeliranje, optimiranje, generiranje alternativ in ocena ustreznosti generiranih alternativ. Kompleksna infrastruktura, veliko število nemerljivih podatkov in alternative, ki jih je potrebno v naprej preučiti, so omejitve, ki zahtevajo kompleksen pristop k rekonstrukcijskemu načrtovanju. Obrati v preteklosti niso bili prilagojeni tipičnim rekonstrukcijskim zahtevam, ki bi omogočale večjo energijsko učinkovitost, zadovoljivo produktivnost in rentabilnost. Z ustreznimi modifikacijami se lahko bistveno izboljšajo omenjeni dejavniki in podaljša življenjska doba obstoječih kemijskih procesov. Pri tem imajo ustrezno razviti rekonstrukcijski načrti pomembno vlogo za doseganje konkurenčnosti ob upoštevanju negotovosti, trendov prihodnjih cen in zanimanj po tržnih produktih. Znotraj koncepta sta v prvem delu generiranja alternativ predlagana preprosti in kompleksni sklop tehnoloških izboljšav, ki temeljita na rekonstrukciji obstoječega procesa v smeri novih produktov. Drugi del generiranja alternativ zajema modifikacije v smeri surovinskih, produktnih in tehnoloških izboljšav. Za preprosti in kompleksni sklop izboljšav smo razvili matematične modele na podlagi simulacij kemijskih procesov in matematičnega programiranja za vsako izmed predlaganih alternativ posebej. Sintezni pristop je omogočal hkratno optimiranje procesnih parametrov in koriščenje morebitnih interakcij med procesnimi podsistemi, ki so na videz ločeni. Za surovinske, produktne in z njimi povezane tehnološke izboljšave smo razvili drevesno in mrežno superstrukturo z matematičnimi modeli, ki predstavljajo ustrezno orodje za simultano iskanje najprimernejše procesne alternative glede na optimizacijski kriterij. Razviti koncept za rekonstrukcijsko načrtovanje in prenovo obstoječih kemijskih procesov ter ustvarjene matematične modele smo aplicirali na realnem industrijskem procesu proizvodnje metanola. Rezultati kažejo, da je predlagani rekonstrukcijski koncept na podlagi matematičnih modelov privedel do izboljšav v primeru proizvodne novega produkta dimetil etra z neposredno potjo sinteze iz zemeljskega plina in višjo tržno ceno novega produkta. Prispevek raziskav lahko umestimo na področje rekonstrukcijskega načrtovanja v procesni sistemski tehniki. Načrtovanje zajema veliko količino podatkov na podlagi realnih kemijskih procesov, simulacij, hevrističnih pravil in spoznanj dobljenih tekom generiranja procesnih alternativ. Disertacija ne temelji na strateškem odločanju, temveč na razvoju orodij in tehnik za rekonstruiranje obstoječih procesov in procesnih linij v kemičnih in procesnih industrijah.
Ključne besede: rekonstrukcija, sintezni pristop, matematično programiranje, obstoječ industrijski proces, generiranje procesnih alternativ
Objavljeno: 11.07.2016; Ogledov: 520; Prenosov: 22
.pdf Polno besedilo (5,65 MB)

12.
Sinteza in karakterizacija magnetnih nanodelcev za uporabo v samoregulativni magnetni hipertermiji
Gregor Ferk, 2016, doktorska disertacija

Opis: Povzetek Doktorska disertacija prikazuje sintezne metode in karakterizacijo magnetnih nanodelcev Mg1+xFe2-2xTixO4, ki se lahko uporabljajo v samoregulativni magnetni hipertermiji. Mg1+xFe2-2xTixO4 je eden izmed redkih materialov, kateremu lahko s spreminjanjem sestave, spreminjamo Curie-jevo temperaturo in je glede na svojo sestavo biokompatibilen. V doktorski disertaciji so bile izbrane tiste sintezne metode, ki so ekonomično najcenejše in v industrijskem pogledu najenostavnejše, kot so soobarjanje, Pechini-jeva metoda, sinteza gorenja s samovžigom iz raztopin (glicin + nitrati) in hidrotermalna sinteza. Uporabljene so bile tudi nekatere nove metode oz. izpeljanke obstoječih, ki se do sedaj še niso uporabljale oz. o njih še ni nihče poročal. Pri vseh metodah, je bilo potrebno delce kalcinirat/sintrat, saj nastane material z zahtevanimi lastnostmi šele pri 900 °C. Hidrotermalna sinteza se ni izkazala za uspešno, kajti nastanejo hidroksidi in tudi amorfni magnetni nanodelci (eden od feritov), s čimer se poruši celotna sestava Mg1+xFe2-2xTixO4. Pri tako nizkih temperaturah (do 220 °C) ni možno ustvariti ferita s sestavo Mg1+xFe2-2xTixO4, kajti iz reaktantov delno nastane amorfni magnetni material (ferit), preostali reaktanti pa tvorijo najrazličnejše hidrokside. Tudi pogosto uporabljena sintezna metoda po Pechini-ju se pri mojih nanodelcih ni izkazala za uspešno, saj ne glede na razmerje med citronsko kislino in nitrati in pH raztopine, ne dobimo transparentnega gela, temveč se oborijo delci prekurzorjev. S tem je porušeno bistvo tega procesa, saj tako kovinski kationi niso enakomerno porazdeljeni po matrici/gelu. Kot uspešna metoda se je pokazala sinteza gorenja s samovžigom iz raztopin, kjer sem raztopino glicina in nitratov segreval do samovžiga. S spreminjanjem razmerja med glicinom in nitrati sem kontroliral temperaturo gorenja mešanice, kar se je videlo kot burno ali manj burno gorenje. Nekateri nanodelci so že po prvi stopnji izkazovali magnetizacijo, nekatere je bilo potrebno še dodatno sintrat. Pri tej metodi sem opazoval tudi vpliv mletja delcev pred sintranjem. Metoda soobarjanja je dala najboljše rezultate. Pri soobarjanju sem uporabil soli nitratov ali sulfatov in iz dobljenih rezultatov spoznali, da so sulfati bolj ugodni za sintezo prekurzorja, saj po kalciniranju in pregledu posnetkov s TEM-a dobimo homogenejše delce velikosti od 50 - 100 nm, medtem ko je pri sintezi z nitrati njihova velikost 100 - 200 nm. Pri soobarjanju sem preveril parameter vpliva izbrane baze (NaOH ali KOH), pri čemer sem s TEM posnetkov videl, da s KOH nastanejo nekoliko večji nanodelci. Uspešno sintetizirane nanodelce sem karakteriziral s pomočjo praškovnega difraktograma XRD, Curie-jevo temperaturo (TC) sem pomeril z modificirano termogravimetrično metodo (mTGA). Temperaturni odziv nanodelcev v zunanjem izmeničnem magnetnem polju sem izmeril v sestavljenem merilnem sistemu. Magnetne lastnosti sem pomeril z magnetometrom z vibrirajočim vzorcem (VSM) in SQUID magnetometrom (ZFC/FC meritve). Velikost magnetnih nanodelcev v raztopini sem pomeril z uporabo dinamičnega sipanja svetlobe (DLS).
Ključne besede: nanodelci, hipertermija, Curie-jeva temperatura, Mg1+xFe2-2xTix, soobarjanje.
Objavljeno: 11.07.2016; Ogledov: 618; Prenosov: 57
.pdf Polno besedilo (6,17 MB)

13.
Ocena kakovosti podatkov pridobljenih v programih spremljanja podzemnih vod in uporaba kemometrijskih metod za določitev merilnih mest
Nataša Sovič, 2016, doktorska disertacija

Opis: V doktorski nalogi smo preučevali kakovost podatkov meritev fizikalno kemijskih parametrov podzemne vode. S pomočjo kemometrijske karakterizacije smo določili reprezentativnost merilnih mest v programih spremljanja kakovosti podzemne vode. Podzemne vode so vode, ki se nahajajo pod površino tal in so v več kot 90% vir pitne vode v Sloveniji. Prav tako so podzemne vode vir vseh naravnih mineralnih voda ter izvirskih voda v Sloveniji. V nalogi smo uporabili rezultate državnega monitoring podzemne vode, ki ga izvaja Agencija Republike Slovenije za okolje, podatke spremljanja podzemne vode v Mestni občini Ljubljana, podatke notranjega nadzora pitne vode Mariborskega vodovoda, podatke notranjega nadzora pitne vode Vodovoda Murska Sobota, podatke državnega monitoringa pitne vode, podatke iz deklaracij naravnih mineralnih vod. Za proučevanje smo uporabili kemometrijske metode kot so analiza variance, korelacijska analiza, hierarhično razvrščanje, linearna diskriminantna analiza, metoda glavnih osi. Parametri, ki se spremljajo v posameznih vrstah vod, so različni. V podzemni vodi in mineralni vodi se spremljajo osnovni parametri, ki opredeljujejo mineraloško sestavo vode. V podzemni in pitni vodi se določajo tudi onesnaževala, kot so pesticidi, halogenirana organska topila, aromatska topila, skupni organski ogljik, težke kovine ipd. Spremljanje kakovosti voda mora zagotoviti verodostojne podatke, programi spremljanja kakovosti pa morajo biti tudi stroškovno sprejemljivi. Na eni strani se laboratoriji soočajo z vedno večjimi zahtevami naročnikov po nižanju meje določanja za posamezna onesnaževala, po drugi strani pa se soočajo tudi z ekonomskim pritiskom in konkurenčnostjo z zasebnimi in tujimi laboratoriji, hkrati pa mora biti zagotovljena visoka kakovost storitev. V študiji smo proučili, kakšen vpliv na klasifikacijo vzorcev je imelo zmanjševanje števila vzorcev in izpuščanje parametrov v programu spremljanja. Ocenili smo tudi ustreznost zamenjave določenih merilnih mest tako za pitno kot podzemno vodo. Sistemi za oskrbo s pitno vodo so lahko enostavni (en vodni vir, eno oskrbovalno območje) ali pa bolj kompleksni (več vodnih virov). V doktorski nalogi smo opisali metodologijo spremljanja kakovosti pitne vode in metodologijo izbire merilnih mest, ki bi najbolje odražale značilnosti vodnega vira in učinke morebitnega mešanja različnih vodnih virov. Poseben poudarek smo namenili tudi oceni kakovosti vzorčenja in izvedbe terenskih meritev. Ugotovili smo, da lahko s kemometrijskimi analizami hitro ugotovimo ali so meritve zanesljive, natančne in točne ali pa obstajajo morebitna odstopanja rezultatov meritev, ki jih pri rutinskem delu nismo mogli zaznati. V nalogi smo tudi dokazali uporabnost kemometrijskih metod za vode, ki so v postopku pridobivanja naziva “naravna mineralna voda”. Zakonodaja s tega področja je nejasna in omogoča različne interpretacije. Metodologija, kdaj se voda z nazivom “naravna mineralna voda” razlikuje od pitne vode, ni določena. Na vprašanje, ali gre v določenih primerih za isto vodo, lahko damo odgovor tudi s pomočjo kemometrijskih metod. Pri razvrščanju podzemnih voda smo uporabili različne kemometrijske metode. Ugotovili smo, da je zelo uporabna metoda linearna diskriminantna analiza, še zlasti na primerih kraških vodonosnikov, kjer z drugimi metodami nismo dobili pričakovane klasifikacije. Lahko potrdimo, da so kemometrijske metode odlično orodje pri načrtovanju in racionalizaciji programa spremljanja kakovosti podzemnih vod.
Ključne besede: podzemna voda, kemometrija, onesnaženje, kakovost
Objavljeno: 27.06.2016; Ogledov: 413; Prenosov: 46
.pdf Polno besedilo (12,36 MB)

14.
Subcritical water as a green medium for extraction and processing of natural materials
Matej Ravber, 2016, doktorska disertacija

Opis: In this doctoral dissertation, the application of subcritical water as a green medium for the extraction and processing of natural materials is presented. The work is divided into three main parts. In the first part, subcritical water is proposed as a solvent for the simultaneous extraction of oil- and water-soluble phase from oily seeds. The extraction parameters, such as temperature, time and material to solvent ratio that yield the highest amounts of both phases are examined. The quality of both obtained phases is examined. The characteristics of oils obtained using subcritical water is compared to that obtained using a conventional method. The second part of this work proposes subcritical water as an efficient solvent for the isolation of bioactive phenolic compounds from wood waste, that is produced by the forestry industry. Different wood fractions are firstly extracted in batch-mode and the fraction with the highest amounts of bioactive compounds is determined. Next, semi-continuous operation is applied, where the effects of different extraction parameters are studied on the extraction yield and quality of the extract. The effect of temperature and ethanol addition to the subcritical water on the content of single phenolic compounds identified in the extracts is observed. Lastly, the cost of manufacturing of such a product is estimated by evaluating the economics of different pilot- and industrial-scale processes operating at optimal conditions determined on the laboratory scale. The last part proposes the use of subcritical water as an efficient hydrolytic medium for glycoside bonded antioxidants, specifically those found in waste agro-industrial sources. Effect of temperature, treatment time, concentration and the atmosphere used for establishing the pressure in the reactor are first studied on a model glycoside compound - rutin and the optimal combination of reaction parameters are established for the batch-mode reactor. The degradation products of the model compound are identified and the concentration/time profiles of their degradation are observed. Furthermore, the reaction kinetics explaining the degradation of the rutin standard are evaluated. In the next step, the method is implemented on a real glycosides-containing extract. The extract is hydrolyzed at conditions obtained from the first step and the free aglycone is obtained at the highest yields possible. Lastly, the process is upgraded to continuous operation and the final hydrolyzed high-purity product is recovered.
Ključne besede: Subcritical water, Biowaste, Extraction, Hydrolysis, Antioxidants, Hydrothermal degradation.
Objavljeno: 16.06.2016; Ogledov: 364; Prenosov: 66
.pdf Polno besedilo (3,71 MB)

15.
TERMODINAMSKE IN TRANSPORTNE LASTNOSTI SISTEMOV POLIMEROV IN BIOLOŠKO AKTIVNIH SPOJIN S SUPERKRITIČNIMI FLUIDI
Nina Trupej, 2016, doktorska disertacija

Opis: Zaradi vse večje težnje po razvoju zelenih tehnologij, ki ne obremenjujejo okolja, in postopkov procesiranja materiala, ki ne vsebujejo sledi toksičnih organskih topil, kot je bilo to običajno pri konvencionalnih postopkih, smo se osredotočili na superkritične fluide, ki se v industriji vedno bolj uveljavljajo. Doktorska disertacija je namenjena pridobivanju podatkov o faznih ravnotežjih in topnostih za načrtovanje visokotlačnih procesov, kjer se uporabljajo superkritični fluidi. Proučili smo sisteme polietilen glikola (PEG) z molskimi masami 1 500 g/mol, 4 000 g/mol, 10 000 g/mol, 35 000 g/mol s fluidi argon, propan in žveplovheksafluorid (SF6), vitamin K3/ogljikov dioksid in naftol/ogljikov dioksid. Na podlagi eksperimentov za sisteme PEG/fluid smo ugotovili, da imajo različni fluidi (CO2, propan, SF6, argon) različne termodinamske in transportne lastnosti v binarnem sistemu. Naredili smo obsežno študijo proučevanja topnosti, difuzijskih koeficientov, temperatur tališč, časov desorpcij itd. Vsak fluid ima zaradi svojih edinstvenih lastnosti različen vpliv na binarni sistem PEG/fluid in na lastnosti kot so temperatura tališča, topnost in difuzijski koeficient, zaradi česar lahko npr. pridobivamo tudi produkte z različnimi karakteristikami. Te podatke smo proučili za načrtovanja procesa mikronizacije PEG s procesom PGSS (Particles from Gas Saturated Solutions oz. delci iz raztopin nasičenih s plinom). Ugotovili smo, da je PEG možno mikronizirati s fluidi propan, SF6 in argon pri nižjih tlakih kot s CO2. Mikronizacijo smo izvedli pri pogojih minimalnega tališča PEGa pod tlakom fluida in pri pogojih 328 K in 15 MPa. Poleg tega smo pridobili delce, ki so bolj enakomernih velikosti in pravilnejših krogličastih oblik kot pri mikronizaciji s CO2. Delci, ki so enakomernih oblik in velikosti, so atraktivni za proizvajalce trdnih, praškastih produktov, saj so višje kvalitete. Sistem vitamin K3/CO2 smo proučili pri temperaturah 313 K, 333 K in 353 K in tlakih do 40 MPa ter primerjali z literaturo. Rezultati kažejo, da se topnosti vitamina K3 razlikujejo od podatkov v literaturi, kar pripisujemo uporabi različnih metod vzpostavljanja ravnotežja, vzorčenja in analize. Določili smo tudi parcialne molske volumne, ki so izrazito veliki in negativni pred in v bližini kritične točke, kar kaže na močne interakcije med molekulami topila in topljenca. Z določevanjem parcialnih molskih volumnov lahko sklepamo tudi o pojavu maksimuma topnosti, ki se v primeru topnosti vitamina K3 v CO2 pojavi pri temperaturi 313 K in 333 K. Pri določevanju gostot raztopine vitamina K3 v CO2, smo ugotovili, da so razlike med gostoto binarnega sistema vitamin K3/CO2 in čistega fluida CO2 lahko tudi 100 % ali več. Tališče naftola pod tlakom CO2 ima temperaturni minimum pri tlaku 20 MPa. Topnosti 1-naftola v CO2 pri temperaturah 313 K, 333 K in 353 K so v večini višje od topnosti 2-naftola v CO2. V primerjavi z literaturo so topnosti predstavljene v tem delu višje za faktor 100. Gostote raztopine naftola v CO2 so pri pogojih pod kritično točko višje od gostote čistega CO2, pri višjih tlakih pa so gostote raztopine naftola v CO2 lahko nižje od gostote čistega CO2.
Ključne besede: superkritični fluid, polietilen glikol, naftol, vitamin K3, topnost, gostota, PGSS
Objavljeno: 27.05.2016; Ogledov: 405; Prenosov: 63
.pdf Polno besedilo (4,99 MB)

16.
Ekstrakcije bioloških materialov s subkritičnimi in superkritičnimi fluidi
Darija Cör, 2016, doktorska disertacija

Opis: Tehnologije s superkritičnimi fluidi omogočajo pridobivanje produktov, z lastnostmi, ki jih je s klasičnimi postopki zelo težko ali celo nemogoče doseči. Visokotlačni procesi, kot je na primer postopek superkritične ekstrakcije, predstavljajo alternativo za izolacijo snovi iz G. lucidum z visoko biološko aktivnostjo. V prvem delu doktorske disertacije smo s pomočjo klasične ter superkritične ekstrakcije iz medicinske gobe G. lucidum skušali izolirati komponente z biološko aktivnostjo. Ekstrakcije smo izvedli iz zasnov trosnjakov t.i. primordijev ter iz zrelih trosnjakov gobe G. lucidum. Osredotočili smo se na »in vitro« biološke aktivnosti ekstraktov. Ekstraktom smo določili antioksidativno aktivnost po dveh različnih metodah. Prav tako smo določali še celokupne fenole, celokupne polisaharide ter proteine. Določili smo tudi inhibicijo encima acetilholinstearaze (AChE). Ekstraktom, ki smo jih pridobili s pomočjo superkritične ekstrakcije s CO2 smo določili »in vitro« protitumorsko aktivnost na HUVEC (Human Umbilical Vein Endothelial Cells - endotelijske celice iz popkovnične vene) ter na CaCo-2 (Caucasian colon adenocarcinoma - rakave celice debelega črevesa) celičnih linijah. V drugem pa smo se osredotočili na raziskovanje faznih ravnotežij β-karotena v subkritičnih in superkritičnih fluidih. V primeru ekstrakcije karotenoidov je potrebno le te iz rastlinskega tkiva hitro izolirati, da se izognemo oksidativni in encimski degradaciji. Glavni predstavnik karotenoidov je β-karoten. Nahaja se v številnih rastlinskih in živalskih tkivih, zato se ga da izolirati iz tkiv tudi s pomočjo uporabe SCF. Za načrtovanje visokotlačnih kemijskih procesov, kot je na primer ekstrakcija s SCF, je poznavanje in hkrati tudi razumevanje faznih ravnotežij ključnega pomena. Naš namen je bil v prvi vrsti določiti ravnotežne topnosti čistega β-karotena v sub- in superkritičnih fluidih (CO2 ter propanu). V nadaljevanju pa smo raziskovali fazna ravnotežja trikomponentnega sistema β-karotena – triolein – SC-CO2 v določenem tlačnem območju in pri različnih temperaturah. Dobljene rezultate o topnosti smo korelirali s Chrastilovim topnostnim modelom.
Ključne besede: goba G. lucidum, superkritična ekstrakcija, klasična ekstrakcija, antioksidativnost, anti-AChE aktivnost, protitumorna aktivnost, topnosti, sub-kritični propan, superkritični CO2, β-karoten, glicerol trioleat, Chrastil-ov korelacijski model topnosti.
Objavljeno: 26.04.2016; Ogledov: 439; Prenosov: 109
.pdf Polno besedilo (3,11 MB)

17.
Razgradnja lignoceluloznega materiala trdnih organskih odpadkov z glivo Pleurotus ostreatus pred procesom anaerobne fermentacije v trdnem stanju
Nataša Belšak Šel, 2015, doktorska disertacija

Opis: Omejeni viri, visoke cene in okoljski vpliv fosilnih goriv narekujejo razvoj alternativnih virov energije, med katere spada tudi proizvodnja energije iz lignocelulozne biomase. Lignocelulozna biomasa (LB) kmetijskih, vrtnih in gozdarskih ostankov se v veliki količini kopiči na regionalnem zbirnem centru za ravnanje z odpadki, kjer jo uporabijo v procesu kompostiranja. Z našo nalogo smo raziskali možnosti proizvodnje bioplina iz lokalno zbrane LB. S tem namenom smo optimirali in nadgradili proces anaerobne fermentacije LB za pridobitev biometana, obnovljivega vira energije. Izdelali smo pilotni sistem šaržnih reaktorjev s strnjenim slojem in križnim pretakanjem izcedne vode, z namenom simulacije procesa na ustrezni velikosti glede na vstopno biomaso. Pri izvedbi eksperimentov v reaktorjih na pilotnem merilu, smo glavni poudarek namenili študiji vpliva pretakanja izcedne vode med reaktorji na proizvodnjo bioplina. Rezultati tovrstnih poskusov so pokazali, da je pretakanje izcedne vode med reaktorji ključnega pomena za stabilnost procesa in povečano proizvodnjo bioplina. Raziskave kažejo, da je proizvodnjo bioplina iz LB možno povečati z učinkovito predobdelavo. Nadgradnjo procesa anaerobne fermentacije smo izvedli z biološko predobdelavo LB. In sicer smo glivo P.ostreatus gojili direktno na LB, v nadaljevanju smo za razgradnjo LB uporabili le encime glive. V laboratorijskem sistemu AMPTS smo določili biometanski potencial LB in LB preraščeni z glivo. Postopek predobdelave LB, pri katerem smo glivo gojili direktno na vzorcih LB, se je izkazal za neučinkovitega, saj je bil biometanski potencial vzorcev preraščenih z glivo mnogo nižji od biometanskega potenciala LB, ki ni bil izpostavljen nobeni predobdelavi. Naše raziskave smo nato nadaljevali v smeri gojenja glive na trdnem gojišču, sestavljenem iz pšeničnih otrobov in lignocelulozne biomase, in nato pridobivanja hidrolitičnih in oksidativnih encimov. Iz rezultatov encimskih aktivnosti smo ugotovili, da je gliva P. ostreatus, proizvedla celulitične encime v manjših količinah, medtem ko so bile lakaze, ki razgrajujejo ligninske komponente, proizvedene v velikih količinah. Glede na to, da veljajo lakaze tudi za širše industrijsko zanimive encime, smo z optimizacijo po Taguchi metodi raziskovali vpliv sestave gojišča na produktivnost lakaz. Optimizacija gojišča s Taguchi ortogonalno matriko L18 (21 × 37) se je izkazala za uspešno metodo, s katero smo pridobili podatke za sestavo gojišča na katerem izloči gliva P. ostreatus največ lakaz. Za primerjavo učinkovitosti razgradnje LB z encimskim ekstraktom, pridobljenim iz gojišč P. ostreatus, smo uporabili dva komercialna encima. Rezultati so pokazali, da je bil encimski ekstrakt učinkovit pri razgradnji LB, kakor tudi pri razgradnji trdnega ostanka po fermentaciji.
Ključne besede: lignocelulozna biomasa, anaerobna fermentacija, lignocelulozni encimi, Pleurotus ostreatus, encimska hidroliza
Objavljeno: 07.01.2016; Ogledov: 639; Prenosov: 116
.pdf Polno besedilo (2,71 MB)

18.
Vpliv sušilcev na kakovost premaznega filma v alkidnih premazih z visoko vsebnostjo suhe snovi
Barbara Pirš, 2015, doktorska disertacija

Opis: Zaradi specifične kemijske strukture novih alkidnih veziv z visoko vsebnostjo suhe snovi (SS) in posledično spremenjenih aplikativnih lastnosti je zelo pomembna naloga določitev optimalne kombinacije in koncentracije sušilcev v premazu. Ob upoštevanju napovedi o omejitvi uporabe kobaltovih (Co) sušilcev v dekorativnih premazih smo primerjalno preučevali vpliv površinskih sušilcev: Co sušilca (Co etilheksanoat) in alternativnega železovega sušilca (Fe bispidon) posamezno in nato še v kombinaciji z globinskimi sušilci na osnovi stroncija (Sr karboksilat), cirkonija (Zr etilheksanojska kislina) in aluminija (Al organski kompleks) na proces avtooksidacije kot del utrjevanja alkidnih premazov z visoko vsebnostjo SS. Z infrardečo spektroskopijo s Fourierjevo transformacijo (FT-IR) smo analizirali mehanizem in kinetiko avtooksidacije. Preučevali smo čas sušenja in fizikalne lastnosti, kot so: reološko obnašanje, trdota, sijaj/meglica in barvne spremembe premazov. Z elektrokemijsko impedančno spektroskopijo (EIS) smo po izpostavi v vlažni komori ovrednotili kvaliteto utrjenega premaznega filma. Ugotovili smo, da proces avtooksidacije poteka po enakem mehanizmu v primeru Co in Fe sušilca, vendar pa je kinetika procesa različna. Potrdili smo, da Co sušilec izraziteje pospešuje proces avtooksidacije na površini premaza tudi v primeru alkidnih premazov z visoko vsebnostjo SS. Obratno Fe sušilec katalizira proces avtooksidacije počasneje vendar enakomerneje skozi celotno globino premaza. Dodatek inhibitorja nastanka kožice metiletil ketoksima (MEKO) vpliva na kinetiko avtooksidacije le pri kombinaciji s Fe sušilcem. Raziskava je v nadaljevanju pokazala, da dodatek globinskih sušilcev pomembno vpliva na začetek in hitrost avtooksidacijskega procesa. Z dodatkom višjih koncentracij globinskih sušilcev so bili končni časi sušenja krajši in vrednosti trdot premazov višje. Ostale fizikalne lastnosti so bile v primeru uporabe različnih kombinacij sušilcev primerljive. Rezultati EIS utrjenih premazov so potrdili različno delovanje Fe in Co sušilca. Z dodatkom nižjih koncentracij globinskih sušilcev so rezultati pokazali najnižjo Warburgovo difuzijo ionov skozi utrjeni premaz. Višje dodane koncentracije globinskih sušilcev v premaz pa so v večini primerov vplivale na višjo Warburgovo difuzivnost ionov in manjšo upornost por. Način delovanja Fe sušilca zahteva drugačen pristop pri optimizaciji procesa utrjevanja kot pri Co sušilcu, vendar pa je z uporabo Fe sušilca kot alternativo Co sušilcu mogoče doseči tako ustrezne aplikativne lastnosti sušenja kot tudi fizikalne lastnosti utrjenih filmov alkidnih premazov z visoko vsebnostjo SS.
Ključne besede: alkidni premazi, Co, Fe, sušilci, FT-IR, EIS
Objavljeno: 14.12.2015; Ogledov: 335; Prenosov: 2
.pdf Polno besedilo (3,10 MB)

19.
Odstranjevanje dušikovih spojin in kovin iz pitne vode z algami Chlorella sorokiniana
Aleksandra Petrovič, 2015, doktorska disertacija

Opis: Glavni namen raziskav v okviru doktorske disertacije je bil preučiti odstranjevanje dušikovih spojin in težkih kovin iz pitne vode z algami vrste Chlorella sorokiniana. Pri odstranjevanju dušikovih spojin (nitrata, nitrita in amonija) iz vode z algami imobiliziranimi na Ca-alginat smo podrobneje preučili vpliv vrste zunanjega vira ogljika ter vpliv številnih drugih parametrov kot so vpliv števila celic, vpliv pH, vpliv svetlobe, vpliv količine biosorbenta, ipd. na učinkovitost odstranjevanja dušikovih spojin. Eksperimenti so pokazali, da lahko alge C. sorokiniana ob prisotnosti ustreznega vira ogljika učinkovito odstranijo dušikove spojine iz vode pri vseh testiranih koncentracijah posameznega hranila. Izmed štirih različnih preizkušenih virov ogljika smo najvišje učinkovitosti odstranjevanja nitrata dosegli ob uporabi grozdnega soka, medu oz. melase, medtem ko uporaba saharoze ni dala tako dobrih rezultatov. Eksperimenti brez dodatka zunanjega vira ogljika so bili najmanj uspešni. Ker grozdni sok in med v tovrstnih študijah do sedaj še nista bila uporabljena, so pridobljeni rezultati še toliko bolj pomembni za nadaljnje raziskave. Pri začetni koncentraciji nitrata 20 mg/L ob prisotnosti grozdnega soka, medu oz. melase, so se nitrati iz pitne vode odstranili po enem dnevu v več kot 93 %, pri začetni koncentraciji 100 mg/L pa po približno treh dneh in sicer v več kot 95 %. Razlog, da ti viri ogljika dajejo boljše rezultate kot saharoza, izvira iz njihove sestave, saj vsebujejo številna hranila, ki pozitivno vplivajo na rast alg in s tem na odstranjevanje dušikovih spojin. Popolno odstranitev amonija (z začetno koncentracijo 30 mg/L) ob prisotnosti nitrata (50 mg/L) smo dosegli v manj kot 3 dneh. Učinkovitost odstranjevanja hranil je bila odvisna predvsem od količine biosorbenta, koncentracije dodanega vira ogljika, koncentracije vira dušika in intenzitete svetlobe. ψ (B/H2O), s katerim je mogoče doseči zadovoljive učinkovitosti je znašalo 1/6,7. Študija vpliva prisotnosti alg C. sorokiniana na biološko odstranjevanje nitratov z aktivnim blatom iz pitne vode je pokazala, da imajo te alge izrazito negativen vpliv na proces denitrifikacije. Biološka denitrifikacija z aktivnim blatom pri začetni koncentraciji nitrata 100 mg/L je omogočala več kot 95 % učinkovitost odstranitve nitrata, medtem ko se je ob prisotnosti alg odstranilo le okoli 65 % - 70 % nitrata. Prisotnost amonija oz. uree v vodi je negativno vplivala na proces denitrifikacije. V nadaljevanju raziskav smo izvedli eksperimente biosorpcije kovinskih ionov, pri čemer smo študirali odstranjevanje Cu2+, Ni2+, Cr6+ in Cd2+ ionov iz pitne vode z imobiliziranimi algami C. sorokiniana. Ugotovili smo, da lahko z imobiliziranimi algami odstranimo do 97 % bakra, 51 % niklja in 74 % kadmija iz pitne vode. Odstranjevanje kroma se je izkazalo kot nesmiselno zaradi prevelike toksičnosti le-tega za alge in prenizkih učinkovitosti. Biosorpcija kovinskih ionov je bila močno odvisna od koncentracije posameznega kovinskega iona v vodi ter od pH vrednosti raztopine. Pri začetni koncentraciji izbranega kovinskega iona 25 mg/L smo z istim biosorbentom učinkovito izvedli tudi do 5 zaporednih biosorpcijskih ciklov. Najbolj toksičen efekt na alge C. sorokiniana so pokazali Cr6+ ioni, sledijo jim Ni2+ in Cu2+ ioni, najmanj toksični pa so bili Cd2+ ioni. Cd2+ ioni za razliko od ostalih ionov tudi niso imeli nobenega bistvenega vpliva na odstranjevanje nitratov. Ker biosorpcija tro-komponentnega sistema kovinskih ionov z imobiliziranimi algami C. sorokinana iz pitne vode do sedaj še ni bila raziskana, smo v nadaljevanju raziskav preučevali biosorpcijo dvo- in tro-komponentnih sistemov Cu2+, Ni2+ in Cd2+ ionov pri treh različnih koncentracijah kovinskih ionov (30, 50 in 100 mg/L). Biosorpcijske kapacitete posameznega kovinskega iona so upadale s številom kovinskih ionov prisotnih v vodi, najnižje so tako bile pri tro-komponentnem sistemu. Biosorpcija Cd2+ in Ni2+ ionov je bila nižja zaradi....
Ključne besede: alge Chlorella sorokiniana, dušikove spojine, imobilizacija, pitna voda, vir ogljika, težke kovine
Objavljeno: 04.12.2015; Ogledov: 574; Prenosov: 68
.pdf Polno besedilo (12,44 MB)

20.
Modified surface of Cu, Zn, Cu10Zn and Cu40Zn with expression of hydrophobic properties for the purpose of corrosion protection
Gregor Žerjav, 2015, doktorska disertacija

Opis: Copper and its alloys are soft and malleable metals and are often used for fabricating structures and monuments open to the atmosphere where they are subject to corrosion attack. There are many ways to protect metal against corrosion: corrosion inhibitors, protective layers, hydrophobic layers. He aim was to develop a simple technological process for forming hydrophobic, protective coatings for protection of Cu, Cu10Zn, Cu40Zn and Zn under conditions of atmospheric corrosion as tested in simulated urban rain. Carboxylic acids form self-assembled hydrophobic layers by adsorption to the positively charged metal surfaces via their carboxylic group. Corrosion inhibitors are often used to protect metals against corrosion in closed system. Most used corrosion inhibitors to protect Cu and its alloys is benzotriazole (BTAH) which showed good results in different environments. 2-mercaptobenzimidazole (2-MBI) is a derivative of BTAH with stronger affinity to adsorb on the Cu surface and showed good corrosion protection results in acidic solutions. Corrosion protection properties of the layers were tested with the use of electrochemical methods: potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy. The results were complement with immersion test where the weight loss was obtained. The properties of the layers were explored with surface-analytical methods: measurement of the contact angles, X-ray photoelectron spectroscopy, scanning electron microscopy with a chemical analysis and glow discharge optical emission spectroscopy. First the optimal conditions to produce hydrophobic coatings with the use of carboxylic acids were explored. The inhibition efficiency increased with increasing carbon chain length, longer preparation time in ethanol solution and increasing concentration of carboxylic acid. The inhibition of corrosion of Cu, Cu10Zn, Cu40Zn and Zn in simulated urban rain was further studied using the self-assembly of BTAH, 2-MBI and SA in ethanol solution, as individual inhibitors and in combinations. The morphology of layers differed greatly. The results of electrochemical measurements and weight loss immersion test ruled out BTAH as a possible inhibitor, unless combined with stearic acid. In the cases of Cu40Zn and Zn it even promoted corrosion. In contrast, 2-MBI gave good results, and even better in combination with stearic acid. SA layers provided the best long term corrosion protection of all tested inhibitors and exhibited the highest contact angles. 2-MBI provided less protection than SA. Combining organic inhibitor and stearic acid improves the corrosion protection properties of the self-assembled layers compare to individual layers. To make the procedure of layer preparation more appropriate for industrial application the time of immersion was decreased. Layers prepared on Cu with 1 min immersion time showed adequate corrosion protection of Cu in simulated urban rain. We also studied the possibility of combining SA with vitamin E in the layer preparation procedure. The modified layers formed with combination of Vitamin E and SA showed better corrosion inhibition properties for Cu and Cu40Zn in simulated urban rain as individual layers. Combining inhibitor and carboxylic acid together to prepare corrosion protective layers has a positive effect on the corrosion properties of the layers. Layers made combining corrosion inhibitor and carboxylic acid showed better corrosion protection than individual layers. The self-assembling process is a fast process shown by the tests made on the Cu layers with shorter immersion time. The addition of Vitamin E in the preparation of layers with carboxylic acids shows a positive effect on the corrosion properties of layers.
Ključne besede: copper, brass, corrosion, simulated urban rain, inhibitors, carboxylic acid, benzotriazole, 2-mercaptobenzimidazole
Objavljeno: 30.11.2015; Ogledov: 375; Prenosov: 36
.pdf Polno besedilo (9,58 MB)

Iskanje izvedeno v 0.12 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici