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


31 - 40 / 92
Na začetekNa prejšnjo stran12345678910Na naslednjo stranNa konec
31.
VPLIV KEMIJSKE IN MORFOLOŠKE STRUKTURE POROZNIH POLIMETAKRILATOV NA VEZAVO BIOLOŠKIH MAKROMOLEKUL
Sebastjan Huš, 2015, doktorska disertacija

Opis: V okviru doktorske disertacije smo preučevali vpliv različnih parametrov na morfološke lastnosti visoko poroznih metakrilatnih polimerov, pripravljenih s polimerizacijo emulzij z visokim deležem notranje faze. Variirali smo vrsto iniciatorja, delež surfaktanta, delež notranje faze, razmerje med monomeri, hitrost in temperaturo mešanja ter s tem velikost por uspeli kontrolirano optimirati od submikronske pa vse do 90µm. Poleg morfologije smo optimirali tudi mehanske lastnosti, ki so pri visoko poroznih materialih zelo pomembne. Najbolj raziskan in uporabljen sistem za poliHIPE materiale je na osnovi stirena, zamrežen z divinilbenzenom in glede na to, da ima poli(metil metakrilat) že v osnovi boljše mehanske lastnosti kot polistiren, smo podobno izboljšanje pričakovali tudi pri samih poliHIPE materialih. V kombinaciji z uporabo namiznega mešala in daljšega časa mešanja, smo pripravili porozen material s hierarhično porazdelitvijo por, kateri ima pri 75 % poroznosti upogibni modul elastičnosti 211 MPa, kar je najvišji E-modul za poliHIPE materiale s primerljivo poroznostjo. V drugem delu smo pripravili porozne polIHIPE materiale na osnovi glicidil metakrilata, zamrežene z etilenglikol dimetakrilatom. Glicidil metakrilat je zanimiv, ker vsebuje za nukleofile reaktivno epoksi skupino, ki je primerna za neposredno funkcionalizacijo. Z variiranjem vrste iniciatorja, deleža surfaktanta, deleža notranje faze, razmerja med monomeroma ter hitrosti in temperature mešanja smo uspešno optimirali morfologijo, ki je bila primerna za nadaljnjo funkcionalizacijo. Žilavost materiala, ki je zelo pomembna v pretočnih sistemih, pa smo zopet uspeli izboljšati z dodatkom metil metakrilata. Pripravili smo tudi nosilce na osnovi glicidil metakrilatnih poliHIPE materialov, na katere smo z nukleofilno adicijo, preko aminskih skupin uspešno imobilizirali encim glukoza oksidaza in nosilec uporabili za modelno reakcijo oksidacije glukoze v glukonsko kislino. Aktivnost pripravljenega nosilca z vezanim encimom smo določali na FIA sistemu in kot rezultat dobili graf površine v odvisnosti od časa v obliki linearne premic, s čimer smo dokazali uspešnost imobilizacije. V zadnjem delu smo pripravljene poliHIPE materiale funkcionalizirali z različnimi tioli in funkcionalne polimere uporabili za vezavo težkih kovin srebra, svinca in kadmija iz vode. Prav tako smo vezavo težkih kovin izvedli z realnim vzorcem kontaminirane vode. Z materialom, funkcionaliziranim s pentaeritrol tetrakis (3-merkaptopropionatom), smo uspeli odstraniti 89,6 % Ag+ ionov ter 48,2 % Pb2+ ionov. Z materialom, funkcionaliziranim z 1,9-nonanditiolom pa smo uspeli odstraniti 82,3 % Ag+ ionov in 8 % Pb2+ ionov. Cd2+ ione smo na površino funkcionalnih poliHIPE materialov uspeli le adsorbirati, vendar so se ti s časom iz materiala sprali. Podobno smo pri vezavi nizkih koncentracij kovinskih ionov iz realnega vzorca, z materialom, funkcionaliziranem s pentaeritrol tetrakis (3-merkaptopropionatom), uspeli odstraniti veliko večino srebrovih ionov, z materialom, funkcionaliziranem z 1,9-nonanditiolom pa večino srebrovih in kadmijevih ionov. Rezultati dokazujejo, da so funkcionalni nosilci primerni predvsem za selektivno odstranjevanje srebrovih ionov iz kontaminirane vode.
Ključne besede: polimeri, poroznost, poliHIPE, glicidil metakrilat, metil metakrilat, mehanske lastnosti, funkcionalizacija
Objavljeno: 14.07.2015; Ogledov: 661; Prenosov: 125
.pdf Celotno besedilo (51,24 MB)

32.
VPLIV VGRADNJE NANODELCEV Al(OH)3 NA LASTNOSTI UTRJENIH AKRILNIH KOMPOZITOV
Alenka Bunderšek, 2015, doktorska disertacija

Opis: V pričujočem delu sem se ukvarjala z vgradnjo ATH nanodelcev v akrilne sisteme. Nanodelci so bili sintetizirani po sol-gel postopku na Nanotesla Institutu v Ljubljani. Za karakterizacijo delcev smo uporabili različne metode. Velikost delcev smo določili z BET metodo, porazdelitev in velikost z DLS, sestavo smo proučili z XRD. Preliminarne raziskave so pokazale, da je nemogoče pripraviti utrjene nanokompozitne plošče in hkrati ohranili transmisijo PMMA, z neposrednim vnosom ATH koloida v akrilatno vezivo, pripravljeno iz MMA. Zaradi večje kompatibilnosti polimerne matrice in polnila, smo ATH nanodelce integrirali v hidrofilna veziva, izdelana iz monomerov, ki so vsebovali hidroksilno skupino. Iz HEMA, HEA in HPA monomerov smo z radikalsko polimerizacijo v 2-propanolu sintetizirali omenjena hidrofilna veziva z različnimi stopnjami konverzije, ki smo jo zasledovali z metodo določanja suhe snovi. Iz ATH koloida, hidrofilnih veziv in dodatkov smo izdelali predpolimerizacijske mešanice, ki so se med sabo razlikovale glede na uporabljeno hidrofilno vezivo in na vsebnost suhe snovi v vezivu. V naslednji fazi smo prav tako z radikalsko polimerizacijo MMA izdelali akrilno vezivo, z 20 ± 5 % vsebnostjo suhe snovi. Iz izdelanega akrilnega veziva in predpolimerizacijske mešanice smo pripravili utrjene akrilne nanokompozite v obliki 3 ± 0,2 mm ploščic. Ugotovili smo, da nanodelci upočasnjujejo hitrost polimerizacije. Izdelali smo plošče z 5 ut. % in 10 ut. % predpolimerizacijske mešanice. Nanokompozitnim ploščam smo določili mehanske, termične in optične lastnosti, ter testirali njihovo odpornost na ogenj. Ugotovili smo, da je na lastnosti utrjenih nanokompozitov vplivala tako koncentracija predpolimerizacijske mešanice, kot tudi vezivo, ki smo ga uporabili za izdelavo le-te. Izdelani nanokompoziti so bili različno odporni na ogenj. Pri spremljanju hitrosti gorenja smo opazili, da so vzorci, ki so vsebovali predpolimerizacijsko mešanico izdelano s HEMA hidrofilnim vezivom goreli počasneje. V okviru disertacije smo proučevali tudi sinergijske učinke nanodelcev ATH s komercialno dosegljivim TEP. Plošče izdelane z obema dodatkoma so v primerjavi z vzorci, ki so vsebovale le ATH nanodelce pokazale večjo odpornost na ogenj. Vzorci so goreli z zmanjšano hitrostjo ali pa so celo ugasnili. Poleg samega gorenja, ki predstavlja neposredno nevarnost, med gorenjem nastajajo tudi toksični plini, ki predstavljajo nevarnost za človeka in okolje. Zato smo se odločili in v okviru disertacije izmerili koncentracijo plina CO2 in CO med gorenjem vzorcev, ki sta izkazala največjo odpornost na ogenj. Testiranje je pokazalo, da nanodelci ATH in TEP vplivajo tako na hitrost gorenja, kot tudi na količino nastalih toksičnih plinov. V primeru uporabe omenjenih dodatkov so bile vrednosti merjenih plinov nižje. Vzorec, ki je vseboval nanodelce ATH in TEP, je med samim testiranjem celo ugasnil.
Ključne besede: Nanokompoziti, poli(metil metakrilat), nanodelci, mehanske lastnosti, odpornost na ogenj, aluminijev trihidroksid.
Objavljeno: 26.06.2015; Ogledov: 655; Prenosov: 98
.pdf Celotno besedilo (3,69 MB)

33.
Preučevanje vplivov različnih parametrov na učinkovito odstranjevanje ionov iz vodnih raztopin z membransko kapacitivno deionizacijo
Miša Biro, 2015, doktorska disertacija

Opis: V industriji se v večini procesov uporablja sveža in visoko kakovostna voda. Količina porabljene vode, ki je ob koncu posameznega procesa pravzaprav odpadna voda, je zelo velika ter za okolje obremenjujoča. Zato se v industriji uporabljajo različne tehnologije za čiščenje odpadne vode, ki bi se lahko ponovno uporabila v različnih tehnoloških postopkih. Zahteve za kakovost vode, ki se lahko uporablja pri posameznih postopkih, so jasno določene. V tekstilni industriji je ena izmed zahtev prevodnost raztopine, katere vrednost mora biti nižja od 1,5 mS/cm. V primerjavi s prevodnostjo pitne vode, katere vrednost je 0,550 mS/cm, je prevodnost tekstilne vode lahko precej visoka – odvisno od postopka obdelave celo do 115 mS/cm. V doktorski disertaciji smo preučevali vplive različnih parametrov na učinkovito razsoljevanje modelnih raztopin in realnih vzorcev vod z uporabo procesa membranske kapacitivne deionizacije, tj. nizkotlačnega elektrokemijskega procesa, s pomočjo katerega se ob prisotnosti električnega polja iz elektrolita odstranjujejo ioni. V študijo smo vključili 363 vzorcev modelnih raztopin in vzorcev odpadnih tekstilnih vod, ki so imele različne vrednosti začetne prevodnosti, različno sestavo in so bile testirane v različnih pogojih (čas trajanja faze regeneracije in razsoljevanja, pretok v fazi regeneracije in razsoljevanja, čas delovanja naprave). Namena raziskave sta bila, da ugotovimo, kako vplivajo omenjeni parametri na učinkovito delovanje naprave in kateri so optimalni pogoji za delovanja sistema. Z atomsko emisijsko in atomsko absorpcijsko spektrometrijo, z induktivno sklopljeno plazmo z optično emisijsko in masno spektrometrijo ter z ionsko kromatografijo smo določali koncentracije ionov v posameznih vzorcih, ki smo jih zbrali v času delovanja naprave membranske kapacitivne deionizacije. Z analizo rezultatov meritev smo ugotavljali učinkovitost razsoljevanja, tj. odstranjevanja ionov iz vzorcev. Rezultati so pokazali, da so se koncentracije ionov med procesom čiščenja odpadnih vod z membransko kapacitivno deionizacijo v nekaterih primerih znatno znižale že po nekaj minutah delovanja sistema. Poleg omenjenega smo izvedli tudi kemometrijsko karakterizacijo vzorcev. Nameni raziskave so bili preučiti, ali med vzorci obstajajo pomembne razlike, poiskati povezave med spremljanimi parametri: prisotnostjo različnih ionov, razsoljevanjem in rekuperacijo vode, časom trajanja posamezne faze in pretokom raztopine v posamezni fazi. Izvedli smo korelacijsko analizo, analizo variance (ANOVA), Mann Whitney test, analizo glavnih osi (PCA), hierarhično razvrščanje (CA) in metodo večfaktorske linearne regresije (MLR). Z večfaktorsko linearno regresijo smo naredili tri modele in ugotovili, da se modelne vrednosti zelo dobro ujemajo z eksperimentalnimi vrednostmi. Ključne besede: odpadne vode, membranska kapacitivna deionizacija, učinkovitost razsoljevanja, prevodnost, kemometrijska klasifikacija, kemometrijska karakterizacija, hierarhično razvrščanje, metoda glavnih osi, večfaktorska linearna regresija.
Ključne besede: odpadne vode, membranska kapacitivna deionizacija, učinkovitost razsoljevanja, prevodnost, kemometrijska klasifikacija, kemometrijska karakterizacija, hierarhično razvrščanje, metoda glavnih osi, večfaktorska linearna regresija
Objavljeno: 01.06.2015; Ogledov: 823; Prenosov: 69
.pdf Celotno besedilo (5,22 MB)

34.
Sinteza in strukturne značilnosti novih luminiscentnih lantanoidnih kompleksov z izbranimi N-donorskimi ligandi
Nuša Hojnik, 2015, doktorska disertacija

Opis: Namen doktorskega dela je bila razširitev in poglobitev znanja s področja kemijske sistematike koordinacijskih spojin s centralnimi atomi elementov f – bloka periodnega sistema. V doktorskem delu smo obravnavali sintezo in karakterizacijo novih koordinacijskih spojin lantanoidov z biološko pomembnimi N−donorskimi ligandi, saj se je izkazalo, da so ti prekurzorji zelo uporabni za tvorbo koordinacijskih spojin s kovinami, saj lahko njihova koordinacija poteka na različne načine. Kot ligande smo uporabili nikotinsko kislino (NIC) in dipikolinsko kislino (Pydc). Raziskave smo razširili še na področje sintez koordinacijskih spojin z mešanimi ligandi. Sintetizirali smo prve primere spojin, ki hkrati vsebujejo z dipikolinsko kislino in 2−aminobenzotiazol (ABT), za kakršne v kristalografski podatkovni zbirki (CSD) še ni obstajal zapis. To področje je do sedaj slabše raziskano zaradi razlik v reaktivnosti posameznih ligandov. Zaenkrat naše spojine niso vsebovale 2−aminobenzotiazol kot ligand ampak kot kation. Zasledovanje sintez in analiza struktur koordinacijskih spojin z organskimi ligandi nam je omogočilo delno napovedovanje povezovanja gradnikov v kristalno mrežo že na osnovi poznavanja molekulske zgradbe samih gradnikov. Realizacija raziskovalnega dela je vodila do priprave novih spojin in tudi prispevala k boljšemu razumevanju nastanka koordinacijskih spojin. Uspešni pripravi monokristalov je sledila skrbna analiza strukture, kjer smo uporabili difraktometer s CCD detektorjem za monokristale v sodelovanju s FKKT Univerze v Ljubljani. Opravili smo še infrardečo spektroskopijio, termogravimetrično in elementarno analizo, magnetne meritve, v nekaterih primerih pa tudi fluorescenčno spektroskopijo. Pripravili smo skupaj sedem novih spojin z različnimi razmerji med centralnim atomom in dušikovim ligandom. V nekaterih primerih je v strukturi koordinacijske molekule vezana tudi voda. Raziskave so potekale v smeri iskanja novih sintez, na ta način smo izolirali različne dvojedrne komplekse kot so, [Yb2(NIC)6(H2O)4] in [Gd2(NIC)6(H2O)4] ter prav tako določili strukturo koordinacijske spojine [Nd2(NIC)6(H2O)4], za katero so bili v literaturi objavljeni samo parametri osnovne celice, enojedrne kompleksne spojine z Na3[Ho(Pydc)3]14H2O in Na3[Dy(Pydc)3]14H2O ter različne enojedrne kompleksne spojine z ABT in Pydc (ABT)3[Eu(Pydc)3]5H2O, (ABT)3[Tb(Pydc)3]5H2O, (ABT)[Cu(Pydc)(PydcH)]3H2O. S primerjavo z izbranimi strukturnimi parametri lahko lažje razumemo dobljene rezultate, ki nam jih nudijo spektroskopske ali druge metode. Večina rezultatov je objavljenih v mednarodnih znanstvenih revijah.
Ključne besede: Lantanoidni kompleksi, rentgenska strukturna analiza, luminiscenca, magnetne meritve, vodikove vezi
Objavljeno: 01.06.2015; Ogledov: 562; Prenosov: 120
.pdf Celotno besedilo (3,43 MB)

35.
SUPERKRITIČNI FLUIDI KOT MEDIJ ZA PROCESIRANJE IN SINTEZO POLIMEROV
Denis Čuček, 2015, doktorska disertacija

Opis: V zadnjih letih se za naprednejše korozijske zaščite raznih kovinskih konstrukcij in naprav uporabljajo med drugim v veliki meri polietileni (PE), ki so zaradi svojih kemijskih in fizikalnih lastnosti še kako zanimivi. Njihova uporaba je vedno bolj zaželjena in razširjena v industrijah praškastih premazov (barve, laki), kjer velik omejitveni faktor predstavljajo okolju nevarne hlapne organske spojine (HOS, ang. volatile organic compound - VOC). Trend po svetu in predvsem v Evropi je zadnje čase naravnan k zeleni kemiji in k pridobivanju izdelkov visoke tržne vrednosti s praktično ničelno oz. minimalno vsebnostjo organskih spojin pri procesiranju in izdelavi produktov. Ker ogljikov dioksid (CO2) konvencionalnim topilom že vrsto let predstavlja odlično alternativo, smo v prvem sklopu doktorske disertacije za potrebe načrtovanj različnih visokotlačnih procesov izvedli preliminarne raziskave za polietilene nizke in visoke gostote, saj pri obsežnem pregledu strokovne znanstvene literature teh podatkov nismo zasledili oz. jih je v okrnjeni obliki zelo malo. Glavni cilj prvega sklopa doktorske raziskave je pridobitev podatkov o faznih ravnotežjih trdno-tekoče (S-L) za polietilene, topnost in difuzivnost plina (fluida) CO2 v polietilenih. Pridobljeni podatki so ključnega pomena in služijo za načrtovanje procesiranja s polietileni. Raziskali smo obnašanje in zmožnost procesiranja polietilenov v sub- in superkritičnih fluidih (CO2, propan). Fazna ravnotežja trdno-tekoče (S-L) za polietilen nizke gostote (LDPE) in polietilen visoke gostote (HDPE) smo raziskali v atmosferi ogljikovega dioksida (CO2) in propana. Meritve smo izvajali v območju tlaka od 0 do 90 MPa. S pomočjo magnetne suspenzijske tehtnice (MSB) smo raziskali topnost in difuzivnost ogljikovega dioksida v polietilenih v območju tlaka od 0 do 30 MPa pri temperaturi 373 K (100 °C). Topnost fluida v polietilenih je pogojena s tlakom in/ali temperaturo in povzroča običajno nabrekanje materiala, prav tako pa se s topnostjo plina povečuje polimeru masa. Posledično se polimerom zaradi tega zniža viskoznost in temperatura tališča. V atmosferi ogljikovega dioksida na tališče LDPE medsebojno vplivata učinek raztapljanja plina v polimer in učinek hidrostatičnega tlaka, ki med seboj konkurirata. V atmosferi propana smo zasledili obraten trend, pri čemer hidrostatični tlak ni bil tako izrazit. Učinek raztapljanja propana prevladuje nad učinkom hidrostatičnega tlaka. Za HDPE je učinek hidrostatičnega tlaka izražen v celotnem območju tlaka CO2, medtem ko v propanu učinek raztapljanja plina nad hidrostatičnim tlakom prevladuje. Polietilenom se tališče v propanu glede na medij CO2 v povprečju zniža za 17 K.Iz pridobljenih podatkov MSB je razvidno, da topnost CO2 v polietilenih z višanjem tlaka narašča in doseže najvišje vrednosti za PE nizke gostote, najnižje vrednosti pa za PE visoke gostote. V drugem sklopu doktorske disertacije smo se osredotočili na raziskave nove tehnike sinteze biorazgradljivega polimera poli(propilen fumarata) (PPF) v superkritičnem ogljikovemu dioksidu (scCO2). PPF bi lahko v biomedicinskih aplikacij služil kot potencialen material za umetno maso in substitut človeškim kostem (implantat), v katerega bi se vraščale celice, ali pa bi služil kot material za sproščanje zdravilnih učinkovin. Predvsem nas je zanimalo ali sinteza PPF v odsotnosti katalizatorjev v scCO2 sploh poteče. Izkazalo se je, da je scCO2 odličen medij za kemijsko sintezo PPF.Poznana je cela vrsta klasičnih (konvencionalnih) sintez, ki se med seboj bistveno ne razlikujejo. Vsem tehnikam sinteze je skupna problematika katalizatorjev in konvencionalnih organskih topil, ki v nadaljevanju sinteze služijo za čiščenje produkta.
Ključne besede: polietilen, sub- in superkritični ogljikov dioksid, propan, poli(propilen fumarat), fazna ravnotežja trdno-tekoče in para-tekoče, magnetna suspenzijska tehtnica, tkivno inženirstvo in tehnologija kostnih nadomestkov.
Objavljeno: 29.05.2015; Ogledov: 1014; Prenosov: 149
.pdf Celotno besedilo (7,05 MB)

36.
SYNTHESIS OF PROCESSES AND PROCESS SUBSYSTEMS FOR ENTIRE LIFETIME
Andreja Nemet, 2015, doktorska disertacija

Opis: Economically viable process designs should be, in addition to other criteria, profitable over their entire process lifetimes not only at the present time. An improved process design can be achieved by establishing an appropriate trade-off between product income, raw material, operating costs, and investment. The full lifetime of the processes and future prices have to be considered rather than optimising them on a yearly basis using current prices. Single-period optimisation and synthesis models for processes reflects current prices only. The prices can fluctuate rather quickly and the optimal solution may be very different from one year to the another. Therefore, the traditional superstructural synthesis approach applying a mixed-integer nonlinear programming model was upgraded: i) over time, by considering an entire lifetime, which can be described by a multi-period model and ii) the whole field of variation regarding uncertain future prices. A stochastic approach considering the statistical distribution of price projections over an entire lifetime was used on different case studies instead of the traditional deterministic approach accounting for nominal future price projection. The objective was the maximisation of the expected net present value of a process or the expected incremental net present value of different process subsystem. The heat exchanger network has been one of the subsystem, which can significantly contribute to operating costs due to savings of external utility consumption. For this subsystem a deterministic and stochastic multi-period mixed-integer nonlinear programming (MINLP) synthesis models have been developed in order to account for future price projections. Considering higher energy prices gives rise to larger initial investments compared to solutions obtained with current prices. However, due to the uncertainties of utility prices' forecasts, retrofitting using an extension of HEN during future years of the lifespan might be a better strategy. The objective is to identify a design that is the most suitable for effective future extensions and preferably with the lowest sensitivity to energy price fluctuations, as there can be various designs featuring similar initial investment. The results supports that it is economically beneficial to consider future utility prices as the incremental investment is not only paid-off but additional savings are achieved. Process-to-process Heat Integration can also significantly affect the trade-off between investment and operating cost. The aim of Total Site (TS) HEN synthesis was to develop a model synthesis for the TS that, besides many other important features, would also consider future utility prices. Two strategies for TS synthesis have been developed: i) sequential, when HI is performed within a process during the first step and then after a process-to-process HI has been performed, and ii) simultaneous, where the HI is performed within and between processes simultaneously. The second strategy can reveal additional opportunities for heat recovery that might not be identified when applying the first strategy. Comparison of the results obtained at consideration of current utility prices and forecasted utility prices indicates that is worth to account for future utility prices. The separation processes also consume a significant amount of energy. The synthesis of a distillation column sequence integrated within its heat exchanger network was used as a case study for the separation of a multi-component stream into pure component products by considering future utility prices. This analysis has been performed in order to evaluate the magnitude of the influence of forecasted utility prices. It can be concluded that forecasted utility prices can be beneficial, however, the technical limits of the systems should be carefully observed. The price fluctuation can also be observed for other prices not only utility prices, e.g. raw material cost, product price, etc
Ključne besede: future prices, forecasted prices, stochastic optimisation, mathematical programming, Heat Exchanger Network, Total Site, distillation column sequence, methanol production
Objavljeno: 04.05.2015; Ogledov: 586; Prenosov: 54
.pdf Celotno besedilo (4,74 MB)

37.
Atomizacija frit
Tadej Lešer, 2015, doktorska disertacija

Opis: Frite so steklaste snovi in so glavna surovina za nastanek emajlov in keramičnih prevlek. Nastanejo s taljenjem v talilnih pečeh, čemur sledi hitra ohladitev taline in tvorba grobega granulata. Za nanos na ustrezno površino se venomer meljejo, večinoma v velikih bobnastih mlinih, kar je časovno dolgotrajno in energetsko neugodno. Na drugi strani tehnologija vodne atomizacije, ki se v svetu večinoma uporablja za proizvodnjo kovinskih prahov, omogoča torbo prahov direktno ob ohlajanju taline. Enostavnost procesa in njegova velika prilagodljivost sta nas privedli, da smo se odločili raziskati možnost uporabe te tehnologije za tvorbo prašnatih frit. Študija je temeljila na raziskavi dveh kompozicijsko različnih frit, frite A in B, ki smo ju primerjali s fritami enakih vhodnih sestav, proizvedenih po klasičnem postopku izdelave. Primerjali smo kemijske in fizikalne lastnosti atomiziranih in ne-atomiziranih (klasično taljenih) prahov frit, kakor tudi emajlov, nastalih iz njih. Prahove smo s pomočjo modernih preiskovalnih metod, kot so: rentgenska fluorescenčna spektrometrija, rastrska elektronska mikroskopija, diferencialna dinamična kalorimetrija s termogravimetrično analizo, dilatometrija itd., podrobno okarakterizirali in ovrednotili. Emajlom smo ocenili njihovo površino, veznost, barvno usklajenost in kislinsko odpornost. Rezultati študije so pokazali, da obstaja velika možnost za uporabo te tehnologije za tvorbo prašnatih frit. Velikost in morfologija prahov sta bili odvisni predvsem od kemijske sestave frit in atomizacijskih parametrov. Atomizirani prahovi so v primerjavi z ne-atomiziranimi izkazovali popolnoma drugačno morfologijo, pri čemer je bolj viskozna frita (frita A) tvorila bolj nepravilne delce, manj viskozna (frita B) pa sferične. Klasično taljeni friti sta obe izkazovali morfologijo tipično za nastanek prahov s procesom mletja, vidni so bili značilno odrezani robovi in ploskve. Z razvitjem enačbe za izračun časa strjevanja (tstr) in z upoštevanjem izračuna časa sferoidizacije (tsfr) smo pridobili model, ki opisuje obliko delcev posameznih velikosti, ob spremembi procesnih parametrov ter lastnosti frit. Izračunana časovna razmerja (R(tstr/tsfr)) so uspešno potrdila nastalo morfologijo atomiziranih frit. Opazili smo tudi izredno močno interakcijo med delci ter med delci in razprševalnim sredstvom (vodo), ki je imela velik vpliv na končno morfologijo. Delci so se pri interakciji poškodovali, deformirali in preoblikovali, kar je pri fritah v primerjavi s kovinskimi sistemi zaradi njihove krhkosti še bolj zaznano. Velikostna porazdelitev delcev je bila odvisna od viskoznosti frit oziroma od stopnje pregretja taline, pri čemer smo za frite dognali, da potrebujejo za uspešno atomizacijo, zaradi svoje velike viskoznosti, višjo temperaturo pregretja (okoli 300–400 °C), kakor kovine in zlitine. Bolj fine porazdelitve so se med drugim tvorile ob višjem tlaku razprševalnega sredstva ter manjši izlivni odprtini vmesne posode (tundisha). Tako atomizirani, kot ne-atomizirani prahovi so imeli podobne lastnosti, pri čemer so atomizirane frite, zaradi višje hitrosti ohlajanja dosežene pri atomizaciji, imele višjo temperaturo steklastega prehoda (Tg) kakor tudi ostale transformacijske temperature (temperatura sintranja, zmehčanja itd.). Emajli atomiziranih frit so imeli podobne kemijske, mehanske in optične lastnosti, kar potrjuje ustreznost uporabljene tehnologije atomizacije. Izračun ekonomske upravičenosti procesa je pokazal, da bi se nam ob predvidenih stroških in prihodkih, ki se vsekakor lahko spremenijo (nižja nakupna cena naprave, boljša optimizacija porabljene energije itd.) in znatno zmanjšajo čas vračanja naložbe, investicija v vodno atomizacijo za proizvodnjo prahov frit povrnila v okoli 35,5 letih.
Ključne besede: frite, emajli, vodna atomizacija, mikrostroktura, mletje
Objavljeno: 30.01.2015; Ogledov: 794; Prenosov: 121
.pdf Celotno besedilo (54,16 MB)

38.
Razvoj in uporaba analiznih metod določanja težkih kovin v okoljskih vzorcih z emisijsko spektrometrijo z induktivno skopljeno plazmo
Darja Kavšek, 2014, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji smo razvili, optimizirali in s pomočjo validacije potrdili analizne metode za točno in natančno določevanje izbranih težkih kovin v različnih matricah okoljskih vzorcev z optično emisijsko spektrometrijo z induktivno sklopljeno plazmo (ICP–OES). S pomočjo izmerjenih vsebnosti onesnaževal ter kemijskih in fizikalno–kemijskih parametrov smo izvedli kemometrijsko karakterizacijo različnih okoljskih vzorcev. Iskali smo korelacije med različnimi okoljskimi vzorci, ki so bili odvzeti na različnih vzorčnih mestih v različnih časovnih obdobjih.
Ključne besede: ICP–OES, premog, sedimenti, odpadne tekstilne vode, odpadne industrijske vode, težke kovine, validacija, kemometrijska klasifikacija, kemometrijska karakterizacija, analiza grupiranja, metoda glavnih osi, diskriminantna analiza
Objavljeno: 12.01.2015; Ogledov: 890; Prenosov: 193
.pdf Celotno besedilo (3,60 MB)

39.
Polihipe materiali za rast bioloških celic pripravljeni s tiol-en polimerizacijo
Maja Sušec, 2014, doktorska disertacija

Opis: Tkivno inženirstvo je tehnika, ki temelji na regeneraciji različnih tipov celic, ki rastejo na ustrezni podlagi. V zadnjem času tkivno inženirstvo in tkivne kulture pridobivajo na pomembnosti zaradi uspešne uporabnosti v biomedicini. Tkivno inženirstvo je zelo uporabno predvsem na področju rasti tkiv, presajanja organov in na področju rekonstruktivne kirurgije. Uporaba ustreznih materialov kot matrik je ključnega pomena za tkivno inženirstvo in tudi pri oblikovanju umetne, zunajcelične matrike (podlage), ki podpira 3D tkivno tvorbo. Polimeri so primarni materiali, ki se uporabljajo za ustrezno podlago na področju tkivnega inženirstva, vključno za rast kosti, hrustanca, krvnih žil, mehurja, kože in drugih tkiv. Gre za uporabo kombinacije celic in materialov ter pripadajočih biokemijskih in fizikalno-kemijskih faktorjev za izvajanje ali nadomestilo bioloških funkcij. Za uspešno rast tkiva in razmnoževanje celic je ustrezna podlaga nujna in tako je tudi zelo pomembno, da kontroliramo morfologijo, porozno strukturo in velikost porazdelitve por ustreznega materiala. Poroznost polimernega materiala je lahko dosežena skozi različne procese, med njimi je emulzija osnova za pripravo poroznih materialov. Poleg omenjenih parametrov je znano, da je rast celic boljša na tridimenzionalni porozni podlagi. Dodatno pa je potrebno upoštevati še biokompatibilnost in biorazgradljivost podlage. Ustrezne nosilce smo pripravili tudi s pomočjo polimerov pripravljenih s pomočjo emulzij. Pripravili smo emulzije z visokim deležem notranje faze, pri čemer volumen notranje faze emulzije presega 74.05 % in tako pripravili poliHIPE materiale, ki so bili uporabljeni tudi kot substrati za tkivno inženirstvo. O poliHIP-ih je glede tkivnega inženirstva poznanega zelo malo. Ponavadi so poliHIPE materiali producirani tekom radikalne verižne polimerizacije in tako biodegradibilnost nastalega materiala lahko predstavlja problem. Klasične metode za procesiranje polimernih materialov kot so ekstruzija ali brizganje so pogosto uporabljene za proizvajanje tipičnih biokompatibilnih in biodegradabilnih materialov kot so poli(mlečna kislina) za izdelavo šivov, materiali za vezavo kosti in materiali za druge medicinske pripomočke. Na žalost pa imajo te tehnike zelo omejene zmogljivost za proizvodnjo celičnih matrik. Alternativna metoda kot je litje topila, izpiranje delcev, penjenje plinov and lepljenje vlaken imajo tudi nekatere omejitve kot so nizka sposobnost za natančno kontrolo velikosti por, geometrije por, medsebojne povezanosti por, prostorsko porazdelitev por in konstrukcijo notranjih poti v matriko (podlago). Eden od pomembnih dosežkov v tkivnem inženirstvu je bil razvoj tridimenzionalnih matrik, ki usmerjajo celice, da tvorijo funkcionalna tkiva. Nedavno poznane proizvodne tehnike poznane kot izdelava prosto oblikovanih površin (Solid Freee Form Fabrication-SFF), ali hitra izdelava prototipov (rapid prototoyping-RP), se uspešno uporabljajo za proizvodnjo kompleksnih matrik. Fotopolimerizabilen metakrilat se uporablja kot večina ostalih monomerov, ki so danes na tržišču oz. kot biokompatibilen in biodegradabilen monomer, ki je pogosta tema raziskav v zadnjem obdobju. Čeprav ima ta material številne prednosti pred PLA (poli mlečna kislina) saj na mehanske lastnosti in degradacijsko obnašanje lahko vplivamo. je kot monomer dražljiv. Zato smo razvili novo generacijo biokompatibilnih in biodegradabilnih fotopolimerov, ki temeljijo na vinilestrih in vinilkarbonatih, ki imajo enake prednosti kot (met)akrilati in se izogibajo večini slabih lastnosti. Poleg enostavne sinteze in zelo nizke monomerne citotoksičnosti, nastanejo nestrupeni razgradni produkti, ki se zlahka izločajo iz človeškega telesa. Prvi in vivo eksperimenti so takšni materiali pokazali odlično biokompatibilnost. Raziskovalno doktorsko delo je bilo osredotočeno tudi na pripravo biokompatibilnih in biorazgradljivih poroznih polimerov preko HIPE in uvedba druge hierarhične ravni v 50-100 µm preko 3D fotopolimerizacije. Preizkuï
Ključne besede: poliHIPE, tiol-ene kemija, biološke celice, fotopolimerizacija
Objavljeno: 05.12.2014; Ogledov: 1003; Prenosov: 118
.pdf Celotno besedilo (9,56 MB)

40.
Kromatografija s superkritičnimi fluidi v preparativnem in produkcijskem merilu
Miha Oman, 2014, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji smo se najprej seznanili s superkritičnimi fluidi in visokotlačnimi separacijskimi procesi. Pri pregledu literature smo ugotovili, da se največ raziskav nanaša na izolacijo biološko aktivnih komponent iz rastlinskih materialov s pomočjo superkritične ekstrakcije. S pregledom literature smo ugotovili, da superkritični fluidi omogočajo separacijo številnih komponent iz rastlinskih materialov. Superkritični fluidi so v večini primerov stisljivi mediji, ki so pri sobnih pogojih plini, s čimer dobimo produkte, kjer ni toksičnih organskih topil. Zaradi tega porabimo manj energije in je hkrati manj emisij v ozračje. Oboje pa izrazito pripomore k trajnostnemu razvoju. Superkritična ekstrakcija, kot tudi ostale ekstrakcijske metode, ni povsem selektivna, saj z želenimi biološko aktivnimi komponentami ekstrahiramo še druge komponente. Selektivno ločevanje lahko opravimo s kromatografskimi tehnikami, kot so tekočinska kromatografija, plinska kromatografija in superkritična kromatografija. Slednja je relativno nova metoda, ki se je razvila šele v zadnjem desetletju. V doktorski disertaciji smo raziskali uporabo superkritične kromatografije v analitskem merilu. Na analitski napravi za superkritično kromatografijo smo na testnih komponentah teofilin in kofein, ki sta obe farmakološki učinkovini, preiskovali posamezne vplive procesnih parametrov na separacijo. V nadaljevanju smo dobljene rezultate vključili v raziskavo povečevanja obsega in zagon pilotne preparativne naprave za superkritično kromatografijo, ki je po velikosti med največjimi podobnimi napravami v svetovnem merilu. Na analitski napravi za superkritično kromatografijo smo na koloni s silicijevim dioksidom raziskovali vpliv tlaka, vpliv temperature, vpliv sestave mobilne faze in vpliv posameznih lastnosti stacionarne faze. V superkritični kromatografiji se najpogosteje uporablja CO2 v superkritičnem stanju. Pri separaciji polarnih molekul k nepolarnemu CO2 dodamo so-topilo (modifikacijsko sredstvo mobilne faze). Najpogosteje uporabimo kot so-topilo etanol, metanol, acetonitril, 2-propanol idr. Ugotovili smo, da sta vpliva tipa so-topila in koncentracije so-topila v mobilni fazi med vsemi najbolj izrazita. Kar pomeni, da se kromatografski parametri pri tem najbolj izrazito spremenijo. Vpliva tlaka in temperature na separacijo s superkritično kromatografijo sta manj izrazita, ampak še vedno pomemben faktor, mnogo bolj kakor v tekočinski kromatografiji. Vse ugotovitve posameznih vplivov smo uporabili za zagon pilotne preparativne naprave za superkritično kromatografijo. Pred tem smo spoznali vse sestavne dele in preučili delovanje. Nato smo določili področje delovanja naprave, glede na omejitve naprave in glede na lastnosti superkritičnih fluidov. Pri pogojih, pri katerih smo na pilotni preparativni napravi izvedli separacijo smo opravili številne raziskave. Kljub temu, da smo predhodno dosegli separacijo obeh testnih komponent na analitski napravi za SFC, pa pri podobnih pogojih na pilotni preparativni napravi za superkritično kromatografijo separacije nismo dosegli. Zaradi tega smo izvedli še dodatne eksperimente. S spreminjanjem posameznih procesnih parametrov smo dosegli separacijo z delno prekrivajočimi vrhovi, ki jih je bilo kljub prekrivanju mogoče ločeno zbirati v zbiralne posode naprave. Na podlagi separacije testnih komponent smo pripravili metodo za separiranje biološko aktivnih komponent iz rastlinskih ekstraktov.
Ključne besede: Superkritična kromatografija, povečevanje obsega, preparativna superkritična kromatografija, produkcijsko merilo.
Objavljeno: 29.10.2014; Ogledov: 918; Prenosov: 126
.pdf Celotno besedilo (4,65 MB)

Iskanje izvedeno v 0.19 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici