21. PRIPRAVA IN KARAKTERIZACIJA NOVIH POLISAHARIDNIH MATERIALOVMatej Hribar, 2015, master's thesis Abstract: Namen magistrskega dela je bil priprava novih polisaharidnih materialov in njihova karakterizacija. V prvem delu smo preučevali homogeno reakcijo sililiranja hidroksietil celuloze (HEC) in homogeno reakcijo sililiranja hitina. Skupno smo opravili 9 sintez z uporabo različnih sililirnih sredstev in pri različnih reakcijskih pogojih. Nastale produkte reakcij smo analizirali z IR spektroskopijo in preverili topnost produktov v nekaterih organskih topilih.
V drugem delu pa smo se ukvarjali s pripravo tankih filmov celuloze in njenih derivatov s pomočjo ''spin-coating'' tehnike ter kemijsko in površinsko karakterizacijo le-teh. Tanke filme smo pripravili iz raztopin celuloznega acetata (CA), etil celuloze (EC), trimetilsilil celuloze (TMSC) in dvokomponentnih mešanic v različnih razmerjih. Na eni ponovitvi filmov smo izvedli tudi postopek regeneracije. Pripravili smo tudi debelejše filme in njihove regenerirane ponovitve.
V zadnjem delu smo izvedli karakterizacijo tankih filmov. Za pridobitev informacij o površinskih in kemijskih lastnostih tankih filmov smo izvedli meritve stičnega kota, opravili IR spektroskopijo, izvedli meritev adsorpcije različnih proteinov na pripravljene tanke filme s tehniko QCM-D in naredili topografske meritve s tehniko AFM. Na debelejših filmih smo izvedli le meritve stičnega kota.
Z reakcijami sililiranja HEC smo uspešno sintetizirali želen produkt. V primeru sililiranja hitina želenega produkta nismo uspeli sintetizirati. Nastali produkti reakcij so v organskih topilih slabo topni oz. nabrekajo.
Z analizo IR spektroskopije tankih filmov smo dokazali uspešno cepitev na predvideni vezi in nastanek –OH skupine po opravljenem postopku regeneracije. Zaradi nastanka novih –OH skupin po postopku regeneracije je postala površina bolj hidrofilna, kar smo dokazali z meritvami stičnega kota. Meritve adsorpcije proteinov so pokazale, da imajo hidrofobne površine večjo težnjo po ireverzibilni vezavi govejega serumskega albumina (BSA), medtem ko ima fibrinogen visoko afiniteto do adsorpcije na površino celuloznega acetata. Razviti materiali kažejo na potencialno uporabo na področju biomedicine, kot so na primer površine senzorjev ali pa biokompatibilne plasti, ki preprečujejo obraščanje.
Keywords: celuloza in celulozni derivati, hitin, sililiranje, tanki filmi, spin-coating, ATR-FTIR, stični kot, adsorpcija proteinov, QCM-D, AFM
Published in DKUM: 21.10.2015; Views: 2210; Downloads: 274
 Full text (4,68 MB) |
22. |
23. |
24. Subcritical water - a perspective reaction media for biomass processing to chemicals : study on cellulose conversion as a model for biomassIrena Pavlovič, Željko Knez, Mojca Škerget, 2013, published scientific conference contribution Abstract: Biomass and water are recognized as a key renewable feedstock in sustainable production of chemicals, fuels and energy. Subcritical water (SubCW), or commonly referred as hot compressed water (HCW), is the water above boiling and below critical point (CP; 374 °C, 22.1 MPa). It has gained great attentionin the last few decades as a green, cheap, and nontoxic reagent for conversion of biomass into valuable chemicals. In this paper, hydrothermal reactions of cellulose, as the model biomass substance, with subcritical waterat mild temperature and pressure regimes have been studied. The experiments were done in a batch reactor in the temperature range of 220 ° - 300 °C. The main products distributed in liquid, gaseous and solid phase were separated and quantified. The conversions to each group of products were foundstrongly dependent on the temperature and residence time.
Keywords: celuloza, biomasa, subkritična voda, hidrotermana konverzija, bioolja
Published in DKUM: 10.07.2015; Views: 1318; Downloads: 69
 Link to full text |
25. Uporaba papirne celuloze v interieruIngrid Koren, 2014, master's thesis Abstract: Magistrsko delo z naslovom Uporaba papirne celuloze v interieru temelji na raziskavi teoretičnih osnov o celulozi, papirju, reciklaži in ekološkem oblikovanju, ter na izdelavi ročno izdelanih plošč iz recikliranega časopisnega papirja, kot tudi na snovanju in izdelavi prototipa manjšega kosa pohištva s pripadajočo dokumentacijo ter študijo uporabljenih materialov.
Keywords: celuloza, papir, interier, reciklaža, ekološko oblikovanje
Published in DKUM: 29.10.2014; Views: 1781; Downloads: 473
Full text (11,04 MB) |
26. Študija adsorpcije ionov svinca in kadmija na biooglje pridobljeno s hidrotermično karbonizacijo biomaseLuka Dobnik, 2014, undergraduate thesis Abstract: Onesnaženost okolja s težkimi kovinami in reševanje te problematike na učinkovit in hkrati stroškovno sprejemljiv način postaja v današnjem času velik izziv za družbo in njene znanstvenike.
Namen diplomske naloge je preučiti adsorpcijo ionov svinca in kadmija na biooglju, pridelanemu iz celuloze in olivnih tropin. Teoretska in praktična znanja v zvezi s to tematiko so črpana tudi iz v zadnjem času objavljenih znanstvenih člankih, ki so nastali zaradi vse večjega problema onesnaževanja okolja in iskanju rešitve problema s preučevanjem adsorpcijskih sposobnosti biooglja narejenega iz odpadkov ali odpadkov brez konverzije, dobre adsorpcijske sposobnosti je pokazal naprimer materiala pridobljenega iz recimo riževih lupin.
Cilj diplomske naloge je s pomočjo kemijskih analiz določiti adsorpcijske sposobnosti materialov pridobljenih iz celuloze in olivinih tropin v sub-kritični vodi. V ta namen je bilo potrebno v laboratoriju pripraviti majhne količine hidro termično karboniziranega materiala iz celuloze in olivnih tropin. Analizirani so bili vzorci adsorpcij kadmija in svinca pri različnih koncentracijah in različnih pH vrednostih ter različnih časovnih intervalih raztopin. Analize smo izvedli z atomsko absorbcijsko spektroskopijo. Kot adsorbent smo uporabili biooglja pridobljena iz celuloze in olivnih tropin, rezultate analiz smo primerjani z rezultati pridobljenimi z uporabo aktivnega oglja pri enakih pogojih.
Dokazali smo, da imata oba biooglja pripravljeno v laboratoriju (iz olivnih tropin in celuloze) adsorpcijske sposobnosti. Opazili smo tudi, da biooglje približno trikrat hitreje adsorbira svinčeve ione kot kadmijeve in da proces adsorpcije sledi pseudo drugemu redu reakcije. Primerjali smo maksimalne adsorbirane količine komercialnemu adsorbentu in dobili zanimive rezultate.
Keywords: adsorpcija, hidro termična karbonizacija, svinec, kadmij, težke kovine, bioglje, oljčne tropine, celuloza
Published in DKUM: 02.06.2014; Views: 1998; Downloads: 207
Full text (2,05 MB) |
27. Določitev protimikrobnega učinka medicinskih tekstilijMarko Munda, 2014, master's thesis Abstract: V nalogi bosta z vidika protimikrobnega učinka raziskana hitozan v raztopini, kot tudi celuloza funkcionalizirana s hitozanom. Hitozan poseduje protimikrobne lastnosti, kar pa zavisi od številnih dejavnikov, kot recimo števila protoniranih aminskih skupin, molske mase, topila, itd... Običajno protimikrobna sredstva preprečujejo celično delitev bakterij, poškodujejo celično steno ali vplivajo na prepustnost celične membrane, denaturirajo proteine, blokirajo aktivnost encimov in tako onemogočajo preživetje celic. Pri inhibiciji patogenih mikroorganizmov se sprošča intracelularni kationski kalij, njegova kvantitativna določitev pa omogoča spremljanje baktericidnega učinka protimikrobnih sredstev. Slednje je mogoče izkoristiti kot alternativno tehniko za določitev inhibicije mikroorganizmov v stiku s hitozanom oz. protimikrobno funkcionalizirano celulozo.
Ker na področju testiranja vlaken obstaja dokaj velika vrzel je uspešna vzpostavitev konvencionalnih tehnik izredno dobrodošla.
Cilj magistrske naloge je tako uporaba atomske emisijske spektrofotometrije in potenciometričnih titracij z kalijevo ion selektivno elektrodo za kvantitativno analizo intracelularnega kationskega kalija, nastalega pri degradaciji mikroorganizmov v stiku s protimikrobnimi materiali. Eden izmed pomembnejših ciljev je natančna pridobitev supernatanta z vsebnostjo intracelularnega kationskega kalija brez prisotnosti mikroorganizmov, za kar bo potrebno po interakciji specifičnega mikroorganizma z raztopino hitozana in celulozo funkcionalizirano z raztopino hitozana izvesti ultrafiltracijo. Slednje omogoča varno uporabo omenjenih tehnik za določitev protimikrobnega učinka uporabljenih materialov.
Podana bo primerjava med protimikrobno učinkovitostjo (zaradi sproščenega kalija) raztopine hitozana in funkcionalizirano površino celuloze s hitozanom.
Keywords: celuloza, hitozan, Candida albicans, atomska emisijska spektroskopija, potenciometrične titracije s kalijevo ion-selektivno elektrodo.
Published in DKUM: 06.05.2014; Views: 1927; Downloads: 165
Full text (1,10 MB) |
28. Vpliv fizikalno-kemijskih parametrov vlaken na rezultate protimikrobnih testiranjNives Vodišek, 2014, master's thesis Abstract: Potreba in zahteva po protimikrobni obdelavi tekstilij je zelo velika. Raziskanih je že precej različnih spojin, ki imajo te lastnosti, vendar jih je veliko škodljivih za ljudi in okolje. Zato je trend v iskanju naravnih in neškodljivih protimikrobnih sredstev. Žal pa je njihova vezava na tekstilno matrico in tudi stopnja učinkovitosti po navadi slabša.
Problem s katerim smo se soočili že v diplomskem delu je, da smo dobili redukcijo mikroorganizmov na vzorcih, ki sploh niso bili obdelani s protimikrobnim sredstvom. Učinkovitost obdelanih tekstilij s protimikrobnimi sredstvi se določa z različnimi metodami, standardiziranimi in nestandardiziranimi. Vsaka od teh metod ima različen pristop k vrednotenju. Najbolj pogosto uporabljene so AATCC 100, AATCC 147, ASTM E 2149 in JIS L 1902.
Problem pri nekaterih metodah je, da so rezultati pokazali nerazumljivo inhibicijo patogenih organizmov, kjer naj ne bi bila prisotna kot na primer pri neobdelanem vzorcu. Velikokrat prihaja tudi do napačne interpretacije rezultatov. Zato smo se v tem magistrskem delu osredotočili na testiranje neobdelanih tekstilnih vzorcev po različnih metodah. Izbrali smo najbolj pogoste in nam dostopne metode ASTM E 2149, ASTM E 2315 in JIS L 1902. Vzorce smo dali testirati v različne laboratorije.
Kot vidimo v poglavju, Rezultati in meritve v preglednici 4.10 smo kljub temu dobili redukcijo mikroorganizmov. Zato smo preučili vpliv fizikalno-kemijskih parametrov vlaken, na mikrobiološke lastnosti vlaken.
Keywords: celuloza, bombaž, viskoza, PES vlakna, mikrobiološko testiranje, time-kill metoda ASTM E 2315, stresalna metoda ASTM E 2149, JIS L 1902, tenziometer, stični kot, površinska napetost, površinska energija
Published in DKUM: 04.04.2014; Views: 2298; Downloads: 194
Full text (2,43 MB) |
29. Priprava in nanos mikrokapsul na tekstilni materialVesna Puhalj, 2014, undergraduate thesis Abstract: V okviru diplomskega dela so bile izvedene teoretične in eksperimentalne raziskave na področju izdelave mikrokapsul osnovane na etil ceulozi z vsebnostjo eteričnega olja sivke ob nanosu na tekstilni material. Raziskava je bila opravljena v dveh delih. V prvem delu smo izdelali mikrokapsule po postopku emulzijske enkapsulacije. Sledi mu nanos mikrokapsul na tekstilni material s postopkom toplotnega fiksiranja. Opravljena so bila opazovanja mikrokapsul ter vzorcev materiala z vrstičnim elektronskim mikroskopom po nanosu. Na podlagi dobljenih rezultatov je bilo ugotovljeno, da je prišlo do mehanskih poškodb mikrokapsul. Mikrokapsule so aglomerirale v skupke kar je oviralo nanos mikrokapsul na tekstilni material.
Keywords: Mikrokapsuliranje, etil celulozne mikrokapsule, etil celuloza, eterično olje, kozmetotekstilje
Published in DKUM: 05.02.2014; Views: 1938; Downloads: 208
Full text (2,11 MB) |
30. Kemijska vezava hitozanskih nanodelcev na oksidirano celulozoLea Berkovič, 2013, undergraduate thesis Abstract: Namen diplomskega dela je bil uspešno kemijsko vezati hitozan in hitozanske nanodelce na oksidirano celulozo. Oksidirana celuloza omogoča vezna mesta za aminske skupine hitozana.
Na ta način se predvideva bolj stabilna vezava hitozana na površino vlaken.
Sposobnost adsorpcije hitozana in hitozanskih nanodelcev na površino materiala smo določili s FTIR spektroskopijo, kjer smo želeli dokazati tipične funkcionalne skupine celuloznih vlaken in hitozana. Z XPS spektroskopijo smo dobili podatke o kemijski sestavi površine vlaken, ki smo jih obdelali. Z gravimetrično metodo, pa smo na razliki mas pred in po obdelavi ugotovili koliko hitozana in hitozanskih nanodelcev se je vezalo na substrat.
Analizirali smo tudi desorpcijo hitozana in hitozanskih nanodelcev, tako da smo preverili
prisotnost celokupnega dušika (TN) v desorpcijski kopeli, medtem ko smo s polielektrolitskimi titracijami preverili prisotnost ostankov hitozana in hitozanskih nanodelcev v desorpcijski kopeli. Desoprcijo smo spremljali tudi z gravimetrično metodo; t.j. razliko mas pred in po desorpciji.
Ugotovili smo, da se hitozan in hitozanski nanodelci v primerjavi z neoksidirano referenčno celulozo bolj uspešno kemijsko vežejo na oksidirano celulozo. Kljub vezavi aminskih skupin z negativnimi skupinami celuloze in posledično manjši protonaciji le teh, so tovrstno funkcionalizirana vlakna še vedno specifično protimikrobna.
Keywords: celuloza, oksidirana celuloza, oksidacija, hitozan, hitozanski naodelci, FTIR, XPS, protimikrobna funkcionalizacija
Published in DKUM: 25.10.2013; Views: 1742; Downloads: 159 (2 votes)
Full text (1,04 MB) |
