1. Izolacija keratina iz odpadne biomase in sinteza keratinskih nanodelcev : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeAnja Mešl, 2021, diplomsko delo Opis: Piščančje perje, ki je odpadna biomasa, predstavlja do 10 % celotne piščančje suhe mase. Iz tega vidika ima veliko potencialnih industrijskih aplikacij, pri tem pa tudi zmanjšamo količino odpadne biomase in vplivamo pozitivno na okoljski vidik. Skoraj v celoti je perje sestavljeno iz proteina keratina. Ker pa je keratin netopen v vodi, je njegova ekstrakcija zahtevna naloga. Večina dosedanjih procesov ekstrakcije je okolju neprijaznih in neekonomičnih. Raziskave torej vodijo v iskanje bolj zelenih in ekonomičnih procesov. V diplomski nalogi smo se odločili za okolju prijazen hidrotermični proces; ekstrakcijo keratina v subkritični vodi. Ekstrakcijo z vodo smo izvedli pri 180 °C in času 1h (2 g perja v 70 mL vode). Rezultati kažejo, da je naša suspenzija vsebovala keratin, katerega molekulske mase so bile v območju od 4,6 do 15 kDa. Z metodo ATR-FTIR smo potrdili prisotnost proteina keratina v ekstraktu. V nadaljevanju smo iz izoliranega keratina z alginatom, hitozanom in TPP z metodo kompleksacije in ionske gelacije sintetizirali delce, ki pa niso bili v nano območju tako, kot smo predvidevali. Sintetizirani delci so bili mikronskih velikosti in predstavljajo mikrodelce, ki smo jih analizirali. V njih smo nato ujeli zdravilo in določili kinetiko sproščanja. Ugotovili smo, da keratinske delce lahko uporabimo kot dostavni sistem za kontrolirano sproščanje učinkovin. Z nadaljnjo optimizacijo postopkov bi v prihodnosti lahko sintetizirali nanodelce.
Ključne besede: keratin, nanodelci, hidrotermični procesi, ekstrakcija v subkritični vodi, kompleksacija, perje
Objavljeno v DKUM: 22.09.2021; Ogledov: 226; Prenosov: 56
 Celotno besedilo (3,04 MB) |
2. Razvoj aktivne (bio)plastične embalaže : diplomsko deloKlavdija Petelin, 2020, diplomsko delo Opis: Vedno večji interes se kaže v razvijanju bio-osnovanih polimerov, ki so biorazgradljivi in zmanjšujejo uporabo fosilnih goriv. V diplomski nalogi sem se osredotočila na razvoj laminata, ki je vsaj delno biorazgradljiv – pomeni, da je na notranji strani materiala namesto dragih umetnih materialov kot sta poliviniliden klorid ali polietilen tereftalat, sirotka na katero je nanešen premaz hitozanskih nanodelcev z ujetimi naravnimi ekstrakti rožmarina oziroma cimeta. Tako se lahko vsaj del laminata razgradi pod normalnimi pogoji, s tem pa omogočimo tudi lažjo reciklažo. Dodatno pa sem z nanosi nanodelcev naredila aktivno embalažo, ki deluje protimikrobno ter antioksidativno, s tem pa lahko občutno vplivamo na trajanje roka živil in ga podaljšamo. Ustreznost sirotkine folije kot del laminata so pokazali testi narejeni z metodami, kot so goniometrija, gravimetrija, ATR-FTIR ter ABTS test.
Ključne besede: aktivna embalaža, hitozan, ekstrakti rožmarina ter cimeta, biorazgradljivost
Objavljeno v DKUM: 18.01.2021; Ogledov: 442; Prenosov: 74
Celotno besedilo (818,38 KB) |
3. |
4. Odstranjevanje težkih kovin iz trdne frakcije digestata aktivnega blata s pomočjo magnetnih nanodelcev : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeNoemi Sep, 2020, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je bil odstraniti oziroma zmanjšati koncentracijo težkih kovin, kot so Zn, Cu, Ni in Cd iz trdne frakcije digestata aktivnega blata po anaerobni digestiji, da bi omogočili njegovo uporabo v kmetijstvu. V sklopu diplomskega dela smo sintetizirali maghemitne nanodelce s ko-precipitacijo železovih Fe2+ in Fe3+ ionov, jih prevlekli s približno 3 nm debelo plastjo amorfnega SiO2 ter jih nadaljnje funkcionalizirali z derivatom GOPTS-bPEI, ki je v svoji strukturi bogat z aminskimi skupinami, znanimi kot kelatorji kovin. Aminske skupine smo uporabili za kelacijo kovin in posledično omogočili njihovo odstranitev. Po končani sintezi smo izvedli površinsko ATR-FTIR spektroskopijo in uspešno dokazali prisotnost želenih funkcionalnih skupin v nanodelcih.
V diplomskem delu smo združili dve metodi za odstranjevanje težkih kovin iz trdnih materialov in jih uporabili na primeru digestata aktivnega blata. Združili smo kemijsko izluževanje s kislinami ter adsorpcijo kovin na modificirane magnetne nanodelce. Z združitvijo teh metod smo želeli povečati učinkovitost odstranitve težkih kovin. Pred adsorpcijo smo vzorce trdne frakcije digestata izpostavili kislinam. Najprej smo primerjali učinkovitost ekstrakcije glede na vrsto kisline, pri čemer smo uporabljali 0,2 M citronsko kislino in 0,2 M oksalno kislino, zraven tega smo preučevali še učinkovitost ekstrakcije glede na kontaktni čas. Za primerjavo smo izvedli tudi poskuse z digestati, pri katerih smo kovine ekstrahirali le z vodo. V drugem delu smo na pridobljenih ekstraktih izvedli poskuse adsorpcije kovin s sintetiziranimi modificiranimi magnetnimi nanodelci in tako preučili vpliv pH vrednosti ter vpliv mase nanodelcev na učinkovitost adsorpcije težkih kovin. Izračunali smo adsorpcijske kapacitete za posamezne kovine ter določili celokupno adsorpcijsko kapaciteto nanodelcev pri posameznem vzorcu. Koncentracije težkih kovin smo določili z atomsko adsorpcijsko spektroskopijo (AAS).
Ugotovili smo, da se je iz testiranih vzorcev ob uporabi citronske kisline izlužilo največ cinka (dosegli smo kar 97,6 % učinkovitost), najmanj pa se ekstrahira bakra. Primerjava učinkovitosti ekstrakcije je pokazala, da je citronska kislina primernejša za izluževanje cinka, niklja in kadmija, oksalna kislina pa je primernejša v primeru bakra. Rezultati odstranjevanja težkih kovin z modificiranimi magnetnimi nanodelci so pokazali, da so nanodelci najučinkovitejši pri odstranjevanju niklja. Najvišjo adsorpcijsko kapaciteto smo dosegli v primeru cinku (24,0 mg/g). Najvišja celokupna adsorpcijska kapaciteta, ki smo jo dosegli, je bila 27,42 mg/g.
Ključne besede: odstranjevanje težkih kovin, digestat aktivnega blata, izluževanje kovin s kislino, adsorpcija, magnetni nanodelci
Objavljeno v DKUM: 08.10.2020; Ogledov: 410; Prenosov: 67
Celotno besedilo (1,69 MB) |
5. Enkapsulacija hlapnih organskih spojin v nano/mikrokapsule iz biorazgradljivih in okolju prijaznih polimerov : magistrsko deloStipana Šandrić, 2020, magistrsko delo Opis: Za izdelavo magistrske naloge na to temo smo se odločili zaradi porasta uporabe pesticidov v preteklih nekaj letih. Namen same naloge je bila priprava nano/mikrokapsul iz biorazgradljivih polimerov, ki služijo kot nosilci biopesticida citriodiol. V laboratoriju smo izvedli sintezo mezoporoznega amorfnega silicijevega dioksida (silike) in nadaljnjo funkcionalizacijo mezoporoznega amorfnega silicijevega dioksida z razvejanim polietileniminom, da bi dobili funkcionalne nano/mikrokapsule kot dostavni sistem pesticidov. V sintetizirane nano/mikrokapsule smo enkapsulirali biopesticid citriodiol. S pomočjo različnih analiznih meritev smo primerjali dobljene vzorce mezoporozne silike in mezoporozne silike s polietileniminom. Velikost pridobljenih kapsul smo določili s pomočjo določitve velikosti delcev, disperznega indeksa in zeta potenciala. Za določitev morfološkega izgleda kapsul in določanje poroznosti pa smo uporabili vrstično elektronsko mikroskopijo SEM in Brunauer-Emmet-Tellerovo BET metodo. Fourierjevo transformacijsko infrardečo spektroskopijo smo uporabili za pridobivanje spektrov vzorcev z namenom določitve elementarne sestave. Dokazali smo prisotnost citriodiola znotraj kapsule, ne pa na sami površini. Z metodo plinske kromatografije smo določili hlapnost citriodiola v (mg/L) v zadanem časovnem intervalu (min). Dobljeni rezultati in spoznanja tekom izdelave magistrske naloge lahko služijo kot model za enkapsulacijo komercialno zelo uporabljenega pesticida, imenovanega klomazon.
Ključne besede: citriodiol, enkapsulacija, mezoporozna silika, nano/mikrokapsule, hlapne organske spojine, polietilenimin
Objavljeno v DKUM: 02.07.2020; Ogledov: 691; Prenosov: 67
Celotno besedilo (2,52 MB) |
6. Funkcionalna oblačila za paraplegike : zaključno poročilo o rezultatih bilateralnega projekta z naslovom:Lidija Fras Zemljič, Ana Kramer, Zdenka Peršin, Andreja Rudolf, Olivija Plohl, 2020, končno poročilo o rezultatih raziskav Ključne besede: tekstilni materiali, konstruiranje in modeliranje, paraplegiki, osebe s posebnimi potrebami
Objavljeno v DKUM: 20.05.2020; Ogledov: 507; Prenosov: 41
Celotno besedilo (367,89 KB) |
7. Oplaščanje magnetnih nanodelcev z lizinom: vpliv vezave na učinkovitost odstranjevanja kovin iz gošče mulja : magistrsko deloKen Kolar, 2019, magistrsko delo Opis: Možnosti ravnanja z odpadnimi goščami iz komunalnih čistilnih naprav, zaradi povišane vsebnosti težkih kovin, omejuje zakonodaja. Kljub visokemu deležu organskih snovi in hranil, je njihova uporaba v kmetijstvu prepovedana. Ena izmed obetajočih naprednih metod odstranjevanja težkih kovin je adsorpcija na magnetne nanodelce, ki se jih po čiščenju odstrani z magnetno separacijo. Pri magistrskem delu smo sintetizirali in okarakterizirali tri sisteme magnetnih nanokompozitov: maghemit – L-lizin, ki so se razlikovali po načinu vezave L-lizina. Za uspešno se je izkazala le kovalentna vezava. Ta sistem je pri čiščenju vzorca mulja dosegel 37 % učinkovitost odstranitve Zn, 27 % Cr(VI) in 26 % Cu.
Ključne besede: mulj, težke kovine, magnetni nanodelci, maghemit, L-lizin
Objavljeno v DKUM: 24.09.2019; Ogledov: 586; Prenosov: 79
Celotno besedilo (2,94 MB) |
8. Functionalisation of silicone by drug-embedded chitosan nanoparticles for potential applications in otorhinolaryngologyUrban Ajdnik, Lidija Fras Zemljič, Matej Bračič, Uroš Maver, Olivija Plohl, Janez Rebol, 2019, izvirni znanstveni članek Ključne besede: silicone, tympanostomy tube, chitosan, nanoparticles, drug delivery, antimicrobial activity
Objavljeno v DKUM: 22.03.2019; Ogledov: 691; Prenosov: 6 |
9. Efficient copper removal from an aqueous anvironment using a novel and hybrid nanoadsorbent based on derived-polyethyleneimine linked to silica magnetic nanocompositesOlivija Plohl, Matjaž Finšgar, Sašo Gyergyek, Urban Ajdnik, Irena Ban, Lidija Fras Zemljič, 2019, izvirni znanstveni članek Ključne besede: environmental nanotechnology, nanoparticle characterization, surface analysis, magnetic polymer nanosorbents, heavy metal reduction, hybrid nanocomposites
Objavljeno v DKUM: 25.02.2019; Ogledov: 987; Prenosov: 249
Celotno besedilo (4,36 MB) |
10. PRIPRAVA IN KARAKTERIZACIJA CuNi NANODELCEV S SILIKATNO PREVLEKOOlivija Plohl, 2012, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je bil sinteza magnetnih CuNi nanodelcev določenih sestav z metodo soobarjanja v reverznih micelah znotraj stabilnih mikroemulzij. Nanodelce, ki so pokazali najboljšo dispergiranost in homogenost, smo uporabili v nadaljevanju za površinsko obdelavo magnetnih delcev. Namen silikatne prevleke, s katero smo prevlekli delce, je preprečevanje aglomeracije in rasti zrn ter služi hkrati kot biokompatibilna zaščitna plast, ki omogoča uporabo magnetnih nanodelcev v medicinske namene.
Z uporabo dinamičnega sipanja laserske svetlobe (DLS) smo določili velikost delcev, sintetiziranih iz vodnih faz z različno koncentracijo kovinskih prekurzorjev. Koncentracijo, pri kateri smo dobili najugodnejše rezultate, smo uporabili za nadaljnje sinteze, kjer smo spreminjali sestavo posameznih faz ali pa smo spremljali vpliv ostalih komponent. Magnetni nanodelci, ki so pokazali najboljši polidisperzni indeks ter primerno velikost delcev, so bili pozneje oblečeni s prevleko iz silike ter tudi termično modificirani. Nanodelce CuNi smo poskusili obleči tudi s srebrom, vendar smo dobili heterogeno zmes srebrovih in CuNi nanodelcev.
Vzorce smo kvalitativno analizirali z rentgensko praškovno difrakcijo (XRD). S pomočjo termogravimetrične analize smo jim določili Curie-jevo temperaturo (Tc). Dispergiranost in velikost ter porazdelitev velikosti delcev smo merili z dinamičnim laserskim sipanjem svetlobe (DLS). Morfologijo vzorcev smo preučili s transmisijskim elektronskim mikroskopom (TEM).
Curie-jeva temperatura sintetiziranih vzorcev je odvisna od parametrov sinteze. S spreminjanjem teh parametrov lahko vplivamo na končne velikosti delcev. Z oblačenjem teh delcev s siliko smo preprečili aglomeracijo med termično homogenizacijo in dosegli primerno Curiejevo temperaturo (Tc) za uporabo v magnetni hipertermiji.
Ključne besede: kemijsko soobarjanje, reverzne micele, magnetni nanodelci, Curiejeva temperatura, oblačenje nanodelcev
Objavljeno v DKUM: 11.09.2012; Ogledov: 1841; Prenosov: 195
Celotno besedilo (2,26 MB) |
