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


51 - 60 / 85
Na začetekNa prejšnjo stran123456789Na naslednjo stranNa konec
51.
Isolation and Characterisation of Flavonoids From Citrus Peels
Katja Makovšek, 2013, doktorska disertacija

Opis: Citrus flavonoids are very interesting for food and pharmaceutical industry since they possess many antioxidant properties and biological activities. Mandarin peels represent an important source of hesperidin and polymethoxy flavones nobiletin and tangeretin. Pommelo peels represent an important source of naringin that can be used as precursor for naringin dihdydro-2,3-chalcone artificial sweetener. Since pommelo peels possess good antioxidant and antimicrobial properties, their extracts are very interesting products for food industry. Therefore isolation of flavonoid from mandarin and pommelo peels is an important topic of investigations. The investigation of the doctoral dissertation is divided in four parts. The first part is focused on the determination of the optimal conditions for the isolation of hesperidin and naringin from mandarin and pommelo peels by conventional extraction. The optimal conditions and the influence of extraction parameters are determined by Taguchi methodology. Very good isolation efficiency of hesperidin, 61.3 mg HES from 1 g of mandarin peels, was obtained by 70 % acetone solution and extraction conditions: 60 °C, 90 min, material to solvent ratio 1/50 g/mL and 3 stages of extraction. The highest amount of naringin, 32.8 mg NAR were isolated from 1 g of material at conditions: conventional extraction, 120 min, albedo, 60 % ethanol, material to solvent ratio 1/50 g/mL and 60 °C. The simple procedure of conventional extraction shows results comparable to more sophisticated methods such as extraction with microwave and ultrasound. Taguchi experimental design was proved to be an efficient methodology to determine the optimal conditions and the parameters that significantly influence product properties. The second part of the investigation focuses on the characterization of mandarin and pommelo peel extracts and their antioxidant properties. Radical scavenging activity against DPPH and antioxidant capacity of lipid soluble and water soluble compounds were determined for mandarin and pommelo extracts. Taguchi experimental design was applied for determination of the influence of extraction parameters on antioxidant properties. The optimal conditions to prepare extracts with high antioxidant properties were also determined. In the third part the investigation focuses on the concentration and separation of citrus flavonoids by extraction with supercritical fluids. Supercritical CO2 was applied for the separation of polymethoxylated flavones (PMF) and flavanone glycoside from mandarin peels. The optimal conditions and the parameter influence on the separation were determined by using Taguchi experimental design. The influence of supercritical fluid extraction parameters on material pre-treatment and isolation of flavonoids was studied. These investigations show that supercritical CO2 is a potential solvent for isolation and separation of PMF from mandarin peels. The fourth and last part of the investigation focuses on the concentration of flavonoids in extract solutions. Since membrane separation processes are very interesting concentration methods in industry, microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration and revese osmosis were used for concentration of mandarin and pommelo peel extract solutions. Microfiltration and ultrafiltration could be used in the separation steps after extraction, since they did not influence the amount of dry material and valuable compounds in tested solutions. Reverse osmosis and nanofiltration were shown as useful methods for separation of solvent from extract solutions.
Ključne besede: Flavonoids, hesperidin, naringin, citrus peels, mandarin (Citrus reticulata), pommelo (Citrus maxima), conventional extraction, supercritical fluid extraction, membrane separation processes, Taguchi experimental design
Objavljeno: 22.04.2013; Ogledov: 1762; Prenosov: 159
.pdf Polno besedilo (10,49 MB)

52.
Izkoriščanje nizkotemperaturnih geotermalnih virov z visokotemperaturno toplotno črpalko za daljinsko ogrevanje
Evgen Torhač, 2012, doktorska disertacija

Opis: Doktorska disertacija je razdeljena na dva sklopa. Prvi sklop zajema pregled nizkotemperaturnih geotermalnih virov in porabe geotermalne energije v Sloveniji. Razvit je matematični model enostavne, cenene in hitre izvedbe temperaturne karotaže v geotermalnih vrtinah, ki služi za oceno razpoložljive geotermalne energije in rezerv, kot tudi za definiranje mehanizma dinamike fluidov v vrtini. V drugem sklopu je opisan sistem ogrevanja z geotermalno energijo na osnovi določil Zakona o rudarstvu (Ur. list RS, št. 98/2001-UPB1 in 68/2008). Mineralno surovino- geotermični energetski vir je namreč možno po določilih Zakona o rudarstvu izkoriščati tako, da se le-ta po odvzemu toplote vrača v nahajališče. Iskali smo rešitev, kako koristno uporabiti potencial geotermalne vode po odvzemu toplote v toplotnih prenosnikih. Za klasično radiatorsko ogrevanje ta energetski potencial ni primeren, ker na območju lendavskega sistema daljinskega ogrevanja nismo našli ustrezno velikega porabnika s talnim gretjem. Edina možnost, ki se je ponujala, je bila razviti inovativno visoko temperaturno črpalko velike moči (>250 kW), ki v svetu do tega trenutka še ni obstajala. Zaradi tega smo v podjetju Nafta-geoterm d.o.o. Lendava skupaj z raziskovalci FKKT pridobili projekt EUREKA z naslovom HTH Pump (High Temperature Heat Pump), ki je dal odgovor na vprašanje, kako neposredno odpadno geotermalno vodo s temperaturo višjo od 40 °C uporabiti za segretje vode v radiatorskem sistemu na temperaturo do 80 °C.
Ključne besede: geotermalna energija, izdatnost sloja vrtine, daljinsko ogrevanje, toplotna črpalka, razvoj toplotne črpalke
Objavljeno: 10.01.2013; Ogledov: 1653; Prenosov: 169
.pdf Polno besedilo (32,58 MB)

53.
NAČRTOVANJE OPERABILNIH PROCESOV Z MATEMATIČNIM PROGRAMIRANJEM
Mihael Kasaš, 2012, doktorska disertacija

Opis: Disertacija obravnava vključevanje dejavnikov operabilnosti, kot so fleksibilnost ter obratovalna, okoljska in ekonomska učinkovitost, v načrtovanje kemijskih procesov z matematičnim programiranjem. V prvem delu je razvita metoda za testiranje podrobnosti, in ustreznosti modeliranja procesnih shem glede na generiranje ustreznih kompromisov med vloženimi sredstvi in ustvarjenim denarnim tokom. Metoda analizira funkcijo denarnega toka v odvisnosti od naložbe, njen odvod in razlike med optimalnimi rešitvami, dobljenimi z različnimi ekonomskimi kriteriji, kot so stroški, dobiček, neto sedanja vrednost, doba vračanja, interna stopnja donosnosti itd. Ustrezni modeli procesov izkazujejo monotono naraščajočo funkcijo denarnih tokov in položno krivuljo odvoda. Optimalne rešitve takšnih modelov, dobljene z različnimi namenskimi funkcijami, se med seboj bistveno razlikujejo. Modeli z neustrezno stopnjo natančnosti izkazujejo unimodalno funkcijo denarnega toka, strm odvod in majhne razlike med optimalnimi rezultati. V disertaciji je prikazano, da se optimalni rezultati, dobljenimi z različnimi ekonomskimi kriteriji, razlikujejo ne le po ekonomskih kazalcih, temveč tudi po obratovalni učinkovitosti in okoljskih kazalcih. S kvantitativnimi kriteriji, kot sta dobiček in stroški, dosežemo ob višji investiciji obratovalno učinkovitejše in okoljsko manj obremenjujoče procese z nižjo donosnostjo. Kvalitativni kriteriji, kot sta interna stopnja donosnosti in doba vračanja, generirajo procese z manj učinkovito izrabo virov in višjo donosnostjo ob nižji naložbi. Neto sedanja vrednost vzpostavlja najustreznejše kompromise med ekonomsko, obratovalno in okoljsko učinkovitostjo optimalnih procesov pri enokriterijskem optimiranju. Natančnejši vpogled v kompromise med omenjenimi učinkovitostmi daje večkriterijsko optimiranje, pri čemer je v disertaciji prikazano, da različni ekonomski kriteriji glede na izbrani okoljski kriterij generirajo množice nedominantnih (Pareto) rešitev, ki se razlikujejo po območju vrednosti ter po najnižji in najvišji dosegljivi vrednosti posameznega kriterija. V drugem delu disertacije je predstavljena strategija za načrtovanje fleksibilnih procesnih shem z velikim številom negotovih parametrov. Osnovna matematična formulacija temelji na dvostopenjskem stohastičnem problemu z rekurzom, ki je spremenjen v znatno reduciran deterministični ekvivalent. Ta je rešen v majhni množici kritičnih točk, medtem ko je pričakovana vrednost namenske funkcije ocenjena z eno samo točko, tj. nominalno ali centralno bazno točko. Za zmanjšanje števila scenarijev smo razvili dve metodi: metodo z analizo občutljivosti vpliva negotovih parametrov na prvostopenjske spremenljivke in namensko funkcijo, ter dvonivojsko metodo, ki uporablja možnost programa GAMS za vključitev zunanjih funkcij v optimiranje. Rezultati primerov kažejo, da je mogoče s predlaganimi pristopi generirati fleksibilne rešitve z bistveno zmanjšanim računalniškim naporom tudi za primere z do 100 negotovimi parametri.
Ključne besede: kemijska procesna tehnika, matematična optimizacija, modeliranje, NLP, MINLP, ekonomska namenska funkcija, operabilnost, učinkovitost, negotovost, dvostopenjsko stohastično programiranje, zmanjšanje scenarijev, algoritem WAR, okolje, večkriterijsko optimiranje
Objavljeno: 14.12.2012; Ogledov: 1220; Prenosov: 115
.pdf Polno besedilo (4,82 MB)

54.
VPLIV POVRŠINSKE OBDELAVE NANODELCEV TITANOVEGA DIOKSIDA RUTILNE KRISTALNE STRUKTURE NA UV ABSORPCIJSKE LASTNOSTI POLIMERNEGA NANOKOMPOZITA
Jerneja Godnjavec, 2012, doktorska disertacija

Opis: Polimerni kompoziti, ki se uporabljajo tudi v premaznih sredstvih, estetsko spreminjajo okolje, v katerem živimo, obenem pa jih uporabljamo tudi za zaščito površin, ki lahko propadajo zaradi škodljivih zunanjih vplivov, npr. zaradi izpostave UV svetlobi. Nove tehnološke rešitve zaradi izboljšanja funkcionalne lastnosti, kot je npr. UV zaščita, se v industriji polimernih kompozitov uvajajo tudi s pomočjo nanotehnologije, v tem primeru z vgradnjo nanodelcev TiO2. Pomembno vlogo v skupini nanodelcev, ki se uporabljajo v polimernih kompozitih, predstavljajo nanodelci TiO2. Veliko raziskav je bilo usmerjenih v študij posebnih lastnosti nanodelcev TiO2, ki omogočajo doseganje posebnih funkcijskih lastnosti in transparentnosti polimernih kompozitov. Nanodelci TiO2 rutilne kristalne strukture so odlični UV absorberji, zato se dodajajo različnim polimernim kompozitom za doseganje izboljšane UV in vremenske obstojnosti. Za optimalno izkoriščanje posebnih lastnosti nanodelcev v polimernih kompozitih je ključni problem tendenca aglomeracije nanodelcev zaradi London - van der Waals - ovih interakcij v disperziji. To je mogoče preprečiti z ustrezno stabilizacijo nanodelcev v disperziji, kar zagotavlja tudi ozko porazdelitev velikosti delcev in posledično omogoča zadostno transparentnost polimernega kompozita ter učinkovitost UV zaščite. Eden izmed načinov stabilizacije nanodelcev TiO2 rutilne kristalne strukture v disperziji je površinska obdelava z anorganskimi ter organskimi snovmi. Površinska obdelava površine rutilnih TiO2 nanodelcev z anorganskimi oksidi je pomembna zaradi izboljšanja disperzbilnosti ter zmanjšanja fotokatalitske aktivnosti. Prav tako anorganski sloj na površini nanodelcev poveča njihovo specifično površino v primerjavi z neobdelanim nanodelcem. Po apliciranju anorganskega oksida na površini TiO2 je le ta v vodni disperziji obdelan še z organskimi reagenti – površinsko aktivnimi sredstvi, ki omogočajo stabilizacijo v topilu oziroma polimeru in vzpostavijo odbojne sile med posameznimi delci ter posledično izboljšajo funkcionalno učinkovitost sistema. Doktorski študij temelji na izvedbi dveh inovativnih sklopov dodatne površinske obdelave nanodelcev TiO2 rutilne kristalne strukture ter določitvi vpliva na aplikacijske lastnosti in UV absorpcijsko učinkovitost polimernih nanokompozitov. V ta namen smo uporabili s koprecipitacijsko metodo sintetizirane nanodelce TiO2 rutilne kristalne strukture. Poleg klasične stabilizacije nanodelcev TiO2 s polidimetilsiloksani smo razvili dodatna komplementarna postopka površinske obdelave. Z namenom izboljšanje stabilnosti nanodelcev v vodni ter polimerni disperziji smo v prvem sklopu raziskav nanodelce TiO2 dodatno površinsko obdelali z 3 – glicidil oksipropil trimetoksi silanom (GLYMO), v drugem pa z anorganskim oksidom  - Fe2O3. Študirali smo vpliv razmerja TiO2/GLYMO ter procesnih pogojev priprave disperzij kot sta čas in temperatura površinske obdelave z GLYMO ter vpliv ut. % dodatka  - Fe2O3 na stabilnost disperzije nanodelcev TiO2. V tretjem delu doktorske disertacije smo namesto nepravilne oblike TiO2 nanodelcev površinsko obdelali nanodelce TiO2 riževe strukture. Najprej so na TiO2 nanodelce precipitirali Al2O3. Nato smo jih površinsko obdelali z trisilanolnimi poliedrični oligomerni silseskvioksani (POSS). Študirali smo vpliv površinske obdelave TiO2 nanodelcev z POSS molekulami na transparenco ter UV zaščito polimernih nanokompozitov. S postopkom dodatne površinske obdelave nanodelcev TiO2 rutilne kristalne strukture smo potrdili postavljene teze o vplivu površinske obdelave na UV absorpcijske lastnosti kot tudi transparenco polimernega kompozita. Tako smo z dodatno površinsko obdelavo z -Fe2O3 dosegli višjo UV zaščito polimernega nanokompozita, v primeru dodatne površinske obdelave z GLYMO pa višjo transparenco polimernega nanokompozita. Končna polimerna disperzija z integriranimi površinsko obdelanimi nanodelci TiO2 rutilne kristalne strukture ima tudi ustrezne ap
Ključne besede: TiO2, nanodelci, rutil, GLYMO, -Fe2O3, POSS, UV absorber, polimerni nanokompozit
Objavljeno: 22.08.2012; Ogledov: 1605; Prenosov: 289
.pdf Polno besedilo (6,42 MB)

55.
OPTIMIRANJE BIOPROCESNIH PARAMETROV PROIZVODNJE ETANOLA IN KEFIRANA Z MIKROBIOTO KEFIRNIH ZRN
Katja Zajšek, 2012, doktorska disertacija

Opis: Doktorska disertacija je sestavljena iz dveh sklopov, ki obravnavata področje proizvodnje tradicionalnega kefirja s kavkaškimi kefirnimi zrni. Prvi je optimiranje bioprocesnih parametrov proizvodnje etanola med fermentacijo kefirja, drugi pa optimiranje proizvodnje kefirana v kefirnih zrnih. Uvodoma smo v disertaciji proučili vpliv časa aktivacije kefirnih zrn na spremembe vrednosti pH kefirja in na proizvodnjo etanola med fermentacijo kefirja. Upadanje pH vrednosti kefirja smo med 24 h fermentacijo uspešno opisali s predlaganim matematičnim, eksponentnim pH modelom. Poleg tega smo proučili vpliv časa aktivacije kefirnih zrn na zvezo med številom kvasovk v zrnih in kefirju in proizvedenim etanolom. Rezultati so pokazali, da zrna, ki jih aktiviramo dalj časa, vsebujejo večje število kvasovk in proizvedejo več etanola kot zrna, ki so aktivirana le nekaj dni. Število kvasovk v kefirju je z daljšanjem časa aktivacije zrn naraščalo. S kinetičnimi modeli, katerih razvoj je vzpodbudila povečana industrijska uporaba fermentacije, lahko opišemo rast mikroorganizmov, proizvodnjo produktov in porabo substratov tako v naravnih ekosistemih, kakor tudi pri določenih procesnih pogojih. Tako smo z ne-strukturiranim matematičnim modelom opisali kinetične osnove proizvodnje etanola med šaržno fermentacijo kefirja. V ta namen smo proučili kinetiko rasti kefirnih zrn in proizvodnje etanola. Eksperimentalne podatke, pridobljene s serijo šaržnih fermentacij, izvedenih pri temperaturi 21 °C, začetni masni koncentraciji kefirnih zrn 42 g/L in izbranih časih fermentacije znotraj časovnega intervala (0–89) h, smo uporabili za ocenitev vrednosti kinetičnih parametrov in potrditev veljavnosti predlaganih sigmoidnih modelov. Rast kefirnih zrn smo opisali z logističnim modelom, proizvodnjo etanola pa z modificiranim Gompertzovim modelom. Ugotovili smo, da predlagana modela dobro opišeta kinetiko fermentacije kefirja glede na rast kefirnih zrn in proizvodnjo etanola in da se lahko uporabita za razvoj in optimizacijo bioloških procesov proizvodnje etanola. Nadalje smo razvili matematični model za kinetiko proizvodnje etanola med fermentacijo kefirja kot funkcijo temperature in časa. Vpliv temperature in časa fermentacije, na vrednost biokinetičnih parametrov proizvodnje etanola, smo opisali z modificiranim Gompertzovim modelom. Vrednost bioloških kinetičnih parametrov predlaganega modela smo ocenili z uporabo metode najmanjših kvadratov na podlagi eksperimentalnih podatkov, pridobljenih s serijo šaržnih fermentacij. Ocenili smo vpliv temperature na prirast biomase kefirnih zrn ter mikrobiološko sestavo kefirja in zrn. Temperaturno odvisnost maksimalne hitrosti proizvodnje etanola smo analizirali z uporabo Arrheniusove zveze, s katero smo ocenili vrednost aktivacijske energije za proizvodnjo etanola pri fermentaciji mleka s kefirnimi zrni, ki znaša 64,3 kJ/mol. Z razvitim matematičnim modelom lahko zelo dobro opišemo dinamiko proizvodnje etanola med fermentacijo kefirja. Prvi raziskovani sklop smo zaključili s proučevanjem vpliva časovnega presledka mirovanja mešala oz. pogostosti mešanja na proizvodnjo etanola in mikrobiološke lastnosti kefirja in kefirnega zrna. Razvili smo matematične zveze, ki opišejo razmerje med pogostostjo mešanja in (1) povečanjem prirasti kefirnih zrn v 24 h, (2) koncentracijskimi spremembami etanola med 24 h fermentacijo ter (3) pH vrednostjo kefirja po 24 h fermentaciji. Za razvite matematične modele so bile z uporabo metode najmanjših kvadrotov ocenjene vrednosti funkcijskih parametrov. Ocenili smo tudi vpliv pogostosti mešanja na število kvasovk, laktobacilov in mezofilnih MK kokov (pretežno laktokokov) v kefirju in zrnih po 24 h fermentaciji. Drugi sklop raziskav smo usmerili v raziskovanje bioprocesnih parametrov, ki vplivajo na proizvodnjo specifičnega eksopolisaharida (EPS) kefirana, značilnega za kefirna zrna. Dokazali smo, da lahko z vodenjem procesnih pogojev gojenja zrn v mleku (temperatura, vrtilna frekvenca mešala) in sestavo fermenta
Ključne besede: kefir, kefirna zrna, mikrobiota kefirnih zrn, proizvodnja etanola, eksopolisaharidi, produkcija kefirana, procesni parametri, optimiranje
Objavljeno: 13.07.2012; Ogledov: 1693; Prenosov: 157
.pdf Polno besedilo (3,42 MB)

56.
Primerjava strukturnih in magnetnih lastnosti kobaltovih(II) in nikljevih(II) acetatov z izbranimi N-donorskimi ligandi
Brina Dojer, 2012, doktorska disertacija

Opis: V pričujočem delu sem se ukvarjala s sintezo in karakterizacijo novih koordinacijskih spojin kobaltovega(II) in nikljevega(II) acetata z N-donorskimi ligandi. Med slednjimi sem uporabljala komercialne 2-, 3- in 4-aminopiridin (apy), piridin-2-karboksamid (pikolinamid) (pia), piridin-3-karboksamid (nikotinamid) (nia) in piridin-4-karboksamid (izonikotinamid) (isn). Za centralne ione sem izbrala kobaltove in nikljeve ione, saj je bila večina sintez že opravljena na podobnih sistemih z bakrovimi ioni. Sintez sem se lotila predvsem zaradi zanimanja, kako se spreminjajo strukturne, spektroskopske in magnetne lastnosti spojin, ki nastanejo, če centralnim ionom dodajamo ligande z enakimi substituentami in z različnim mestom vezave na aromatski obroč. Nove spojine sem sintetizirala s kobaltovim(II) acetatom di- in tetrahidratom ter nikljevim(II) acetatom tetrahidratom ter zgoraj naštetimi ligandi v različnih topilih (največkrat so bili uporabljeni metanol, voda, dimetilformamid in diklorometan). Slednja sem izbirala glede na topnost kemikalj v njih oziroma hitrost raztapljanja, želeno temperaturo reakcije, predhodnih poročil in topnosti produkta v samih topilih. Reakcije sem izvajala pri sobni temperaturi na mešalu, pod refluksom ali solvotermalno pri povišani temperaturi in tlaku. Sintetizirane spojine smo karakterizirali z rentgensko analizo na monokristalu ter infrardečo spektroskopijo, poleg tega pa smo določali njihove magnetne lastnosti. Kot pomožno metodo smo uporabljali rentgensko praškovno difrakcijo. Nove spojine, ki sem jih uspela sintetizirati, so enojedrne: [Co(O2CCH3)2(2–apy)2], [Co(O2CCH3)2(4–apy)2(H2O)2], [Ni(O2CCH3)2(4–apy)2(H2O)2], [Co(nia)2(H2O)4](CH3COO)2• 2H2O, [Ni(O2CCH3)(pia)2•H2O](CH3COO)•2H2O, [Ni(O2CCH3)2(isn)2(H2O)]•C3H7NO, večjedrne: {[Co(O2CCH3)2(3–apy)2]•H2O}n in {[Ni(O2CCH3)2(3–apy)2]•H2O}n, uspela pa sem sintetizirati tudi dvojedrno spojino: [Co2(O2CCH3)4(isn)4]•2C3H7NO. Zelo zanimiva je spojina [Co(O2CCH3)2(2–apy)2]. Uspela sem namreč sintetizirat tri polimorfne modifikacije te spojine, monoklinsko, triklinsko in ortorombsko. Poleg tega sta zanimivi strukturi spojin kobaltovega(II) oziroma nikljevega(II) acetata s 3-aminopiridinom, saj tvorita enote [M(O2CCH3)2(3–apy)2] (M = Co ali Ni), ki so preko mostovnih 3-apy ligandov povezane v polimerne verige. Vsi kompleksi se v magnetnem polju obnašajo paramagnetno. Centralni ioni so dovolj narazen, da med njimi ne prihaja do interakcij. Rezultati meritev so pokazali tudi, da so izmerjeni magnetni momenti v skladu s teoretičnimi podatki za Co2+ in Ni2+. IR spektri kažejo razlike v –NH2 valenčnih nihanjih, nihanjih obročev in −COO− skupine.
Ključne besede: kobaltov(II) acetat tetrahidrat, nikljev(II) acetat tetrahidrat, aminopiridini, piridinkarboksamidi, rentgenska analiza na monokristalu, magnetne meritve, IR spektroskopija
Objavljeno: 20.04.2012; Ogledov: 1594; Prenosov: 229
.pdf Polno besedilo (4,74 MB)

57.
GRAPE ANTIOXIDANTS - INFLUENCE OF PROCESSING PARAMETERS ON THEIR CONTENT AND ACTIVITY
Iva Ružić, 2012, doktorska disertacija

Opis: Grapes and wine production residuals, containing grape skins, seeds and stems, represent important sources of phenolic compounds. Red wines are rich in phenolic antioxidants while white wines generally show lower (poly)phenolic content and antioxidant activity. The main difference in the production of white and red wines is the fermentation step. The fermentation of red grapes includes maceration, i.e. it takes place in both liquid and solid parts of the grape. In the case of white wines, the must is clarified before the fermentation starts, cultured yeasts are added to convert the must to wine and antioxidant sulfur dioxide is inserted to protect the wine. The objective of the PhD research was to study antioxidant potential of white grape phenolics both in raw material and fermentation products. First, the standards of phenolic compounds commonly found in white grapes and wines were tested for their antioxidant and antiradical activity. All tested compounds except apigenin showed strong antioxidant and antiradical properties. Afterwards, conventional solid-liquid extraction (CE) and pressurized liquid extraction (PLE) of phenolic compounds from grape seeds were performed. The optimal extraction conditions were investigated and extracts were analyzed in order to determine their total phenolic content, individual phenolic compounds and antiradical potential. Two different drying methods (hot air and freeze drying) were applied to the seeds. Solvent efficiencies of water, ethanol and water-ethanol mixtures were compared at different temperatures. In addition, supercritical fluid extraction (SFE) with CO2 was investigated as the technique for the recovery of phenolic compounds and for the pretreatment of white grape seed samples. Both CE and PLE gave extracts rich in phenolic compounds with good antiradical properties and, generally, the best results were obtained with PLE at 130°C. At the end, the influence of maceration process on the content and the activity of grape phenolic antioxidants in white wines was studied. For such a purpose, six commercially available macerated white wines from Italy and Croatia were analyzed. In addition, eight non-macerated wines from the same region and variety were studied and compared to macerated wines. The experiments have shown that the maceration process increases the total phenolic content and antiradical activity of the wine. It enables the production of white wines rich in phenolic compounds and with strong antiradical properties in completely natural way using only the grapes and without addition of any chemical agents.
Ključne besede: white grapes, white wine, maceration, antioxidant activity, polyphenols, extraction, PLE, SFE.
Objavljeno: 05.04.2012; Ogledov: 1531; Prenosov: 62
.pdf Polno besedilo (5,65 MB)

58.
Novi funkcionalni premazi z magnetnimi delci
Branka Mušič, 2012, doktorska disertacija

Opis: Mnogi sodobni materiali s svojimi izboljšanimi ali povsem novimi lastnostmi rešujejo številne probleme in s tem ponujajo dodano vrednost pri uporabi. Razširili so se napredni kompozitni materiali, saj je njihova velika prednost, da lahko njihove lastnosti načrtujemo vnaprej glede na njihovo končno uporabo. Umetno povzročena elektromagnetna sevanja (EMS) povečujejo negativen vpliv EMS na žive organizme. Zato so številne evropske države že pred časom odločile, da ščitijo svoje državljane z nacionalnimi ukrepi (Evropskem Pre-standardu EN 50166-2 – Human exposure to electromagnetic fields – High frequency). Žive organizme, naprave in prostore lahko zaščitimo pred elektromagnetnim sevanjem tako, da ga odbijemo ali absorbiramo. Pri odbojni zaščiti se lahko uporabi tanka plast odbojnega materiala ali barve. Ti materiali so v svetu že znani in razširjeni. Kot posledica odbojne zaščite pa se lahko bistveno poveča število motenj v okolici. Pri absorpcijski zaščiti se odbije le manjši delež upadlega elektromagnetnega sevanja, večji delež preide v material, kjer se absorbira in se pretvori v neškodljivo toplotno energijo. Absorpcijske materiale lahko vključimo na različne načine v strukturne elemente objekta, ki ga želimo zaščititi. Eden izmed možnih načinov za zaščito pred visokimi frekvencami elektromagnetnega sevanja je kompozitno premazno sredstvo, v funkciji absorpcije nezaželenega EMS. Razumevanje procesov v funkcionalnem premazu je strateško gledano izredno pomembno v svetovnem merilu. Možna osnova za absorpcijo kompozitnega premaznega sredstva so magnetni delci. S sintezo v trdnem smo pripravili aktivne delce, katere smo uporabili za premaz s funkcijo absorpcije EMS. To so ferimagnetni MnZn feriti. V doktorskem delu smo raziskali vpliv velikosti MnZn feritnih delcev in vpliv utežne koncentracije MnZn feritnih delcev na elektromagnetne lastnosti kompozita. Del raziskav je bil torej usmerjen v pripravo MnZn ferita z vidika optimizacije tako fizikalnih lastnosti, kot so oblika in velikost delcev ter s tem povezana specifična površina delcev, kemijske sestave in tudi elektromagnetnih parametrov. Pripravili smo sedem različnih velikosti delcev MnZn feritov, najmanjši delci velikosti 3,70 μm in največji delci 14,95 μm. Prikazani rezultati elektromagnetnih lastnosti kompozitov vsebujejo 75 ut.% in 90 ut.% MnZn ferita. Drugi del raziskav pa je bil usmerjen v razvoj kompozitnega premaznega sredstva. Ta del vključuje razvoj tehnološke priprave novega premaza ter testiranje aktivnosti absorpcije elektromagnetnega sevanja v frekvenčnem območju 100 MHz do 10 GHz ustreznih kompozitnih premaznih sistemov. Meritve učinkovitosti absorpcije smo izvedli v odvisnosti od debeline nanosa absorpcijskega premaza, pri 3 mm, 4 mm in 5 mm nanosa. V kompozitnem materialu, ki smo ga razvili, smo združili magnetne vključke in premazni sistem. Razvili smo nov tip premaza, z novo funkcionalnostjo ter nov tip absorberja v obliki kita, ki absorbira v mikrovalovnem področju.
Ključne besede: absorberji elektromagnetnega valovanja, premazi, feritni materiali
Objavljeno: 03.04.2012; Ogledov: 1558; Prenosov: 191
.pdf Polno besedilo (7,01 MB)

59.
SINTEZA IN KARAKTERIZACIJA MAGNETNIH NANODELCEV ZA MIKROVALOVNE ABSORBERJE ELEKTROMAGNETNEGA VALOVANJA
Ana Drmota Petrič, 2012, doktorska disertacija

Opis: Nano-kristalinični prah stroncijevega heksaferita (SrFe12O19) smo sintetizirali s klasičnim soobarjanjem in mikroemulzijsko metodo. Prekurzor, ki je bil pripravljen z obarjanjem Sr2+ in Fe2+ ionov z uporabo tetrametilamonijevega hidroksida, smo termično obdelali pri različnih temperaturah v območju od 400 °C do 1000 °C v zračni atmosferi. Proučevali smo vpliv molskega razmerja Sr2+ / Fe3+ in temperature termične obdelave na formiranje produkta in njegovih magnetnih lastnosti. Nanodelce SrFe12O19 z relativno visoko nasičeno magnetizacijo σs = 64 Am2/kg, remanentno magnetizacijo σr = 39 Am2/kg in koercitivnostjo Hc = 430 kA/m smo dosegli pri molskem razmerju Sr2+ / Fe3+ = 1 : 8 ter termični obdelavi pri 900 °C. Pripravljen prah SrFe12O19 smo okarakterizirali s pomočjo rentgenske praškovne analize (XRD), termogravimetrične analize (TGA), diferenčne termične analize (DTA), presevnega elektronskega mikroskopa (TEM), dinamičnega laserskega sipanja svetlobe (DLS) in z merjenjem specifične površine delcev z metodo BET. Magnetne lastnosti materiala smo določili z uporabo magneto-susceptometra DSM-10. V nadaljevanju smo se posvetili pripravi nanokompozitov za absorpcijo elektromagnetnega valovanja, ki temeljijo na magnetnem polnilu sestavljenem iz faz znotraj sistema SrO - Fe2O3, ki je homogeno vmešan v polimerno matrico iz polifenilensulfida (PPS) v utežnem razmerju 80 : 20. Nanodelce SrFe12O19 in Fe3O4, ki sta bili glavni magnetni fazi smo pripravili s klasičnim soobarjanjem pri različnem molskem razmerju Sr2+ / Fe3+ ter termično obdelavo v temperaturnem intervalu od 600 °C do 1000 °C v zračni atmosferi. Elektromagnetne parametre nanokompozitov smo merili z vektorskim mrežnim analizatorjem v frekvenčnem območju od 400 MHz do 32 GHz. Rezultati kažejo, da lahko pripravimo široko paleto mikrovalovnih absorberjev. Nanokompoziti, ki vsebujejo za magnetno polnilo delce spinelne faze so primerni za absorpcijo elektromagnetnega valovanja v nižjem GHz območju, medtem ko so nanokompoziti vsebujoč heksagonalno fazo primerni za delovanje v območju frekvenc nad 32 GHz.
Ključne besede: Magnetni nanodelci, stroncijev heksaferit, SrFe12O19, soobarjanje, absorberji, elektromagnetno valovanje
Objavljeno: 26.03.2012; Ogledov: 1760; Prenosov: 178
.pdf Polno besedilo (5,87 MB)

60.
OPTIMIRANJE PROCESOV PROIZVODNJE BIOPLINA IZ ŽIVALSKIH IN DRUGIH ORGANSKIH ODPADKOV Z UPORABO RAČUNALNIŠKO PODPRTE PROCESNE TEHNIKE
Rozalija Drobež, 2011, doktorska disertacija

Opis: Eden glavnih okoljevarstvenih problemov živilskopredelovalne industrije je nenehno naraščajoča proizvodnja odpadkov različnega izvora. Proizvodnja bioplina iz organskih in živalskih odpadkov z anaerobno fermentacijo je primeren način za predelavo teh odpadkov. Predelava prinaša mnoge okoljske, ekonomske in družbene koristi. Po drugi strani procesna sistemska tehnika s svojimi vrhunskimi orodji, ki temeljijo na matematičnem programiranju oz. optimizaciji, omogoča generiranje optimalnih in dopustnih rešitev za doseganje višjega nivoja konkurenčnosti proizvodnih podjetij. V doktorski disertaciji obravnavamo uporabo algoritemskih metod procesne integracije v industrijskem merilu in sicer na primeru velikega živilskopredelovalnega podjetja za doseganje okoljsko sprejemljivih rešitev pri ravnanju in predelavi živalskih substratov in organskih odpadkov. Na osnovi iniciative živilskopredelovalne industrije smo za sintezo procesov proizvodnje bioplina razvili matematični model, ki omogoča selekcijo optimalnega procesa proizvodnje bioplina in sestave vhodnega substrata ter simultano optimizacijo snovnih tokov, investicijskih sredstev in obratovalnih stroškov procesa. Z matematičnim programiranjem smo postopoma najprej izvedli sintezo procesa za proizvodnjo bioplina, nato simultano sintezo s toplotno integracijo in nazadnje še sintezo procesa s simultano sintezo omrežja toplotnih prenosnikov. Tako smo najprej razvili mešano celoštevilski nelinearni (MINLP) model za sintezo procesov proizvodnje bioplina. V primeru simultane toplotne integracije in sinteze procesa smo ga nadgradili z modelom za simultano toplotno integracijo (Duran in Grossmann, 1986), ki smo ga za potrebe industrijskega problema prilagodili za konstantne temperature in izotermno mešanje procesnih tokov. Model omogoča določitev optimalne procesne sheme in minimalne porabe pogonskih sredstev za množico alternativnih toplih in hladnih tokov procesa proizvodnje bioplina. Z omenjeno modifikacijo simultanega modela toplotne integracije in s konveksifikacijo konkavnih investicijskih členov v namenski funkciji z odsekovno linearizacijo smo razvili mešano celoštevilski linearni model (MILP), ki omogoča reševanje industrijskega problema do globalnih rešitev. Ker pri reševanju sinteznih problemov praviloma dobimo boljše rešitve, če obravnavamo snovne in energetske bilance ter investicijska sredstva in obratovalne stroške hkrati, smo se v končni fazi sinteze procesa odločili, da tudi omrežje toplotnih prenosnikov (OTP) pri proizvodnji bioplina sintetiziramo simultano s procesom. Tako smo celotni sintezni problem zapisali na osnovi dveh med seboj povezanih superstruktur v obliki mešano celoštevilskega nelinearnega problema. Pri tem smo predlagali novo superstrukturo procesnih tokov, kjer se lahko procesni tokovi ne-izotermno mešajo in kombinirajo. Predhodno razviti model MINLP za sintezo procesa proizvodnje bioplina smo nadgradili z večstopenjskim modelom za simultano sintezo omrežja toplotnih prenosnikov (Yee in Grossmann, 1990), ki smo ga modificirali za potrebe simultanega pristopa in nove superstrukture procesnih tokov. Tako dodelan model omogoča simultano določitev optimalne procesne sheme z optimalnim omrežjem toplotnih prenosnikov pri optimalni sestavi in porabi vhodnih surovin, optimalnih obratovalnih stroških in investicijskih sredstvih.
Ključne besede: sinteza procesov, bioplin, anaerobna fermentacija, živalski odpadki, optimiranje, toplotna integracija, mešano celoštevilsko nelinearno programiranje, metoda odsekovne linearizacije, omrežje toplotnih prenosnikov, industrijska aplikacija
Objavljeno: 23.02.2012; Ogledov: 2448; Prenosov: 208
.pdf Polno besedilo (4,74 MB)

Iskanje izvedeno v 0.18 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici