S10 Technologia i inżynieria procesowa oraz materiałowa

S10 Technologia i inżynieria procesowa oraz materiałowa

S10
Technologia i inżynieria procesowa
oraz materiałowa
S10
WYKŁADY SEKCYJNE
Preparatyka materiałów opartych na ditlenku tytanu do powierzchni samooczyszczających
Beata Tryba*, Ewelina Kusiak-Nejman*, Magdalena Tygielska*, Antoni W. Morawski*
S10WS01
*Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin,
[email protected];
Powierzchnie o właściwościach samooczyszczających
mogą być stosowane do oczyszczania powietrza,
dezynfekcji wody oraz dezaktywacji mikroorganizmów.
Najczęściej stosowane materiały samooczyszczające
wykorzystują TiO2 i jego właściwości fotokatalityczne oraz
hydrofilowe. Powierzchnia hydrofilowa TiO2 tworzy się w
wyniku jego wzbudzenia promieniami UV. Powstające
wówczas
wakancje
tlenowe
powodują
szybką
hydroksylację powierzchni poprzez adsorpcję cząsteczek
wody.
Sprzyja to oczyszczaniu powierzchni, jednakże zbyt duża
ilość zaadsorbowanej wody może ograniczyć dostęp
zanieczyszczeń gazowych do aktywnej powierzchni TiO2,
osłabiając w ten sposób proces ich fotokatalitycznego
rozkładu. Spreparowany TiO2 metodą zol-żel doskonale
nadaje
się
do
zastosowań
w
powierzchniach
samooczyszczających.
Projekt został sfinansowany ze środkó w Narodowego Centrum
Nauki przyznanych na postawie decyzji numer DEC-2012
Ekstrakty roślinne w syntezie nanocząstek złota i srebra
Zygmunt Sadowski*
S10WS02
*Politechnika Wrocławska, Wydział Chemiczny, Wybrzeże Wyspiań skiego 27, 50-370 Wrocław,
[email protected];
Metody syntezy nanoczastek są systematycznie rozwijane
w zależności od ich licznych zastosowań. Do procesów
określonych ogólna nazwą “green chemistry” można
zaliczyć syntezę nanocząstek metali z wykorzystaniem
ekstraktów roślinnych [1]. Ta prosta metoda pozyskania
nanocząstek złota i srebra jest systematycznie rozwijana i
wzbogacana o co raz to nowe rośliny. Dominującą role w
tego rodzaju syntezach odgrywają naukowcy z krajów
strefy tropikalnej (Indie, Indonezja), gdzie ogromne
bogactwo flory sprzyja wytwarzaniu nowych ekstraktów
roślinnych.
W warunkach krajowych najczęściej wykonuje się
ekstrakcje z liści pelargonii Geranium (Pelargonium
graveolnes) oraz liści aloesu (Aloe vera). Liczne doniesienia
literaturowe informują, że nie tylko ekstrakty z liści roślin
mogą być wykorzystane do synt
[1] Zygmunt Sadowski et al., Green Biosynthesis of Nanoparticles:
Mechanism and Application, M.Rai and C.Posten (Eds.) CAB , 2013
From Charged Metal Nanoparticles to Electronics without Semiconductors
S10WS03 Bartosz Grzybowski*
*Institute of Organic Chemistry, Polish Academy of Sciences, Kasprzaka 44/52, 01-224 Warsaw, Poland,
[email protected];
Nanoscopic objects stabilized with charged organics
exhibit properties fundamentally different from either
molecular or macromoleculer ions, and can combine
ionic-like properties with electronic and ionic conductivity
and/or photoexcitability. By careful control of electrostatic
interactions, ”nanoions” of various shapes and material
compositions can be assembled into functional
nanomaterials including 3D supracrystals, ”layered”
crystals, or extended films.
378
Depending on the properties of the charged organics, these
nanomaterials can act as chemical amplifiers,
photoconductors, diodes, transistors, or even full-fledged
electronic circuits containing no semiconductors. This last
set of constructs can integrate on the nanoparticles
electronic function with chemical sensing.
KOMUNIKATY SEKCYJNE
S10KS01
Zaawansowane materiały hybrydowe krzemionka-lignina: Otrzymywanie, właściwoś ci i
zastosowanie
Łukasz Klapiszewski*, Teofil Jesionowski*
*Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej, ul. Berdychowo 4, 60-965 Poznań,
[email protected];
W ramach przeprowadzonych badań otrzymano,
scharakteryzowano oraz określono potencjalne możliwości
zastosowania funkcjonalnych materiałów hybrydowych
krzemionka-lignina. Efektywność otrzymywania tychże
układów potwierdzono stosując spektroskopię FTIR oraz
XPS. Uzyskane rezultaty pozwoliły na zaproponowanie
mechanizmów oddziaływań pomiędzy zastosowanymi
prekursorami. Wymiernym i utylitarnym aspektem
przeprowadzonych badań było także określenie
potencjalnych
możliwości
aplikacyjnych
układów
SiO2-lignina.
S10KS02
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że
otrzymane hybrydy z powodzeniem mogą znaleźć
zastosowanie w czujnikach elektrochemicznych i
biosensorach [1], jako sorbenty jonów metali szkodliwych
dla środowiska [2] oraz relatywnie tanie i proekologiczne
napełniacze polimerowe [3].
[1] K. Bula et al., Polym. Compos., 2015, 36, 913-922
[2] Ł. Klapiszewski et al., Chem. Eng. J. , 2015, 260, 684-693
[3] T. Jesionowski et al., J. Mater. Sci. , 2014, 49, 1376-1385
Praca została wykonana ze środkó w przyznanych przez NCN, na
podstawie decyzji nr DEC-2013/09/B/ST8/00159
Katalityczne przemiany CO2 do węglanów alkilenowych z zastosowaniem IV-rzędowych soli
oniowych
Agnieszka Siewniak*, Katarzyna Jasiak*, Stefan Baj*
*Politechnika Śląska, Wydział Chemiczny, ul. Krzywoustego 4, 44-100 Gliwice,
[email protected];
Cykliczne węglany alkilenowe znajdują szerokie spektrum
zastosowań m. in. jako plastyfikatory, rozpuszczalniki,
produkty pośrednie w syntezie fine chemicals oraz w
syntezie polimerów. Jedną z dróg otrzymywania
cyklicznych węglanów jest reakcja ditlenku węgla z
epoksydami. Wśród katalizatorów tej reakcji na szczególną
uwagę zasługują czwartorzędowe sole oniowe, w tym
ciecze jonowe, ze względu na wysoką wysoką aktywność
w tym procesie. W pracy przedstawiono wyniki nad
syntezą cyklicznych węglanów alkilenowych z CO2 i
epoksydów prowadzoną wobec cieczy jonowych oraz
immobilizowanych IV-rzędowych soli oniowych.
S10KS03
S10
Określono wpływ wybranych parametrów reakcji na
przebieg procesu.
Praca powstała w ramach projektu nr 2011/03/B/ST8/06178
finansowanego ze środkó w Narodowego Centrum Nauk
WŁAŚCIWOŚCI SORPCYJNE MATERIAŁÓW WĘGLOWYCH OTRZYMANYCH Z BIOMASY ZA
POMOCĄ PROMIENIOWANIA MIKROFALOWEGO
Justyna Kaźmierczak-Raźna*, Piotr Nowicki*, Robert Pietrzak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań ,
[email protected];
W pracy przedstawiono badania dotyczące otrzymywania
sorbentów węglowych z biomasy przy wykorzystaniu
ogrzewania mikrofalowego. Materiał wyjściowy poddano
w pierwszej kolejności procesowi pirolizy, a następnie
aktywacji fizycznej za pomocą CO2. Część surowca
wyjściowego poddano również aktywacji chemicznej za
pomocą H3PO4 oraz aktywacji bezpośredniej za pomocą
CO2. Otrzymane węgle aktywne zbadano pod kątem
usuwania zanieczyszczeń z fazy gazowej, takich jak: NO2 i
H2S.
Uzyskane wyniki badań wykazały, że zastosowanie
promieniowania
mikrofalowego
do
otrzymywania
sorbentów węglowych jest bardzo obiecującym procesem, za
pomocą którego można uzyskać materiały o interesujących
właściwościach
fizykochemicznych
oraz
dobrych
zdolnościach sorpcyjnych wobec zanieczyszczeń z fazy
gazowej.
379
S10
KOMUNIKATY SEKCYJNE
S10KS04
Wpływ preparatyki katalizatorów Cu-Zn-Al na właściwości powierzchni i aktywność w reakcji
LT-WGS
Katarzyna Antoniak-Jurak*, Paweł Kowalik*, Wiesław Próchniak*, Marcin Konkol*, Kamila Michalska*,
Michał Walczak**
*Instytut Nowych Syntez Chemicznych, Al. Tysiąclecia Państwa Polskiego 13a, 24-110 Puławy,
[email protected]; **Uniwersytet Marii Curie Skłodowskiej
Katalizatory Cu-Zn-Al otrzymuje się zwykle metodą
współstrącania z wodnych roztworów [1], lecz w świetle
wielu doniesień atrakcyjne w tym celu mogą być także
inne techniki [2,3]. W pracy badano wpływ
5 zróżnicowanych technik otrzymywania prekursorów
Cu-Zn-Al (o tym samym składzie) na właściwości
finalnych katalizatorów. Materiały badano metodami:
XRF, XRD i SEM, TPR, chemisorpcji N2O. Aktywność w
reakcji parowej konwersji CO (LT-WGS) oceniono pod
ciśnieniem 2,5 MPa w zakresie 180‑240 oC.
S10KS05
Zaobserwowano spadek wartości modułu sprężystości i
naprężenia na granicy plastyczności [2] oraz zmniejszenie
intensywności zjawiska kawitacji.
[1] Artur Krajenta et al., Polymer,
doi:10.1016/j.polymer.2015.06.020, 2015
[2] Artur Różański et al., International Journal of Plasticity, 2013,
41, 14-29
Projekt został sfinansowany ze środków NCN przyznanych na
podstawie decyzji numer DEC-2011/03/D/ST8/04156
Mieszaniny cieczy jonowych jako wydajne medium do procesu rozpuszczania celulozy
Marcin Śmiglak*, Anna Pawłowska**, Olga Stolarska**, Hector Rodriguez***, Ana Soto***
*Poznański Park Naukowo-Technologiczny, Fundacja UAM, Poznań, [email protected];
**WydziałChemii, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Poznań; ***Department of Chemical Engineering,
USC, Spain;
Celuloza jest najbardziej rozpowszechnionym w
przyrodzie polimerem naturalnym. Pomimo faktu, że jest
ona tak łatwo dostępna, w dalszym ciągu brakuje
ekologicznych i ekonomicznych metod jej pozyskiwania.
Stosowanie do rozpuszczania biopolimerów mieszanin
cieczy jonowych składających się z różnych jonów może
rozwiązać ten problem. Zastosowana w tym przypadku
mieszanina, składająca się z soli [C2MIM]Cl oraz
[C2MIM][OAc], rozpuszcza celulozę wydajniej w niższej
temperaturze w porównaniu z czystymi cieczami
jonowymi. Przeprowadzono również badania z
wykorzystaniem ko-ropuszczalnika w celu obniżenia
lepkości mieszaniny i zwiększenia wydajności procesu.
380
[1] L. Shi et al., Journal of Catalysis, 2013, 302, 83-90
[2] M. Budiman et al., Applied Catalysis A: General, 2013, 462,
220-226
[3] P. Kowali et al., Journal of Molecular Catalysis A: Chemical,
2014, 392, 127-133
WPŁYW MODYFIKACJI FAZY AMORFICZNEJ POLIMERÓW CZĘŚCIOWO KRYSTALICZNYCH
NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE
Artur Krajenta*, Artur Różański*
*CBMiM PAN w Łodzi, Zakład Fizyki Polimerów, Sienkiewicza 112, 90-363 Łódź, [email protected];
Substancje o niskiej masie cząsteczkowej wprowadzone w
obszar fazy amorficznej [1] wpływają na właściwości
termo-mechaniczne polimerów częściowo krystalicznych
podczas ich odkształcania. W wyniku modyfikacji
dochodzi do zmiany stanu fizycznego obszarów
nieuporządkowanych i odpowiedzi mechanicznej takiego
układu polimer/modyfikator w stosunku do materiału
referencyjnego. W układach tych zbadano wpływ
modyfikatorów na stan fizyczny fazy amorficznej,
strukturę oraz wybrane właściwości makroskopowe
matrycy: intensywność zjawiska kawitacji, właściwości
termo-mechaniczne.
S10KS06
Wykazano istotny wpływ metody preparatyki prekursorów
zarówno na strukturę, właściwości powierzchni, dyspersję
czynnika aktywnego, a w konsekwencji na aktywność
katalityczną. Potwierdzono wysoką przydatność technik
współstrącenia do otrzymywana materiałów o bardzo
dobrych właściwościach katalitycznych.
Uzyskane wyniki potwierdzają również możliwość
regeneracji zarówno celulozy jak i zastosowanej
mieszaniny.
[1] O. Stolarska et al., RSC Adv., 2015, 5, 22178– 22187
[2] H. Niedermeyer et al., Chem. Soc. Rev. , 2012, 41, 7780– 7802
[3] D. Klemm et al., Angew. Chem. Int. Ed., 2005, 44, 3358-3393
Projekt finansowany przez Narodowe Centrum Nauki w ramach
programu SONATA nr 2011/03/D/ST5/06200.
KOMUNIKATY SEKCYJNE
S10KS07
Wyznaczanie i analiza punktu eutektycznego mieszanin cieczy jonowych
Olga Stolarska*, Hector Rodriguez**, Marcin Śmiglak***
*Wydział Chemii, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Poznań, [email protected];
**Department of Chemical Engineering, USC, Spain; ***Poznański Park Naukowo – Technologiczny
Fundacji UAM, Poznań
W przypadku wielu zastosowań bardzo istotne jest, aby
dana ciecz jonowa charakteryzowała się możliwie
najniższą temperaturą topnienia lub zeszklenia. W
przeciwieństwie do innych znanych metod obniżania tych
temperatur, np. poprzez zmianę struktury jonów,
utworzenie mieszanin eutektycznych nie wpływa w
znaczący sposób na pozostałe właściwości fizyczne
mieszaniny oraz pozwala zachować jej jonowy charakter.
Celem przedstawionych badań było wyznaczenie punktów
eutektycznych, poprzez zbadanie równowagi faz
ciecz-ciało stałe oraz analiza uzyskanych mieszanin.
S10KS08
Zbadane układy składały się z różnych par cieczy jonowych,
zarówno o wspólnym jonie jak i z czterema różnymi jonami,
o
kationie
imidazoliowym,
pirydyniowym
lub
pirolidyniowym.
[1] D. S. H. Wonga et al., Fluid Phase Equilib, 2002, 194, 1089– 1095
[2] H. Sifaoui et al., Thermochim. Acta , 2007, 456, 114– 119
[3] O. Stolarska et al., RSC Adv, 2015, 5, 22178-22187
Projekt finansowany przez Narodowe Centrum Nauki w ramach
programu SONATA nr 2011/03/D/ST5/06200.
PRZETWARZANIE ODPADÓW ORGANICZNYCH METODĄ DYNAMICZNEJ EKSTRAKCJI
Nikola Śniadecka*, Jan Hupka*
*Politechnika Gdańska, WydziałChemiczny, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk,
[email protected]; *Politechnika Gdańska, WydziałChemimczny
Przyjazne środowisku zagospodarowanie substancji
biodegradowalnych odseparowanych ze zmieszanych
odpadów komunalnych jest kluczową kwestią dla
większości zakładów przetwarzania odpadów. Badając
ekstrakcję związków organicznych z frakcji komunalnych
odpadów zmieszanych, otrzymuje się informację o
zdolności wymywania związków węgla organicznego z
odpadów. Testy ługowania mające na celu ocenę
podatności na ługowanie organicznej frakcji odpadów
komunalnych
wykazały
29%
ubytek
związków
organicznych.
S10KS09
S10
W literaturze przedmiotu omówiono efektywności
ługowania róż nych odpadów, jednakż e niewiele z nich
odnosi się do odpadów komunalnych w procesie
dynamicznej ekstrakcji.
INFLUENCE OF THE SIZE OF WOOD PARTICLES IN A HIGH-TEMPERATURE PYROLYSIS
MATEUSZ SZUMOWSKI*, Sylwia Polesek-Karczewska*
*Instytut Maszyn Przepływowych Polskiej Akademii Nauk, ul. Fiszera 14, 80-231 Gdań sk,
[email protected];
Pyrolysis is a thermochemical process of solid fuels The objective of this work was conduct a complete study of
conversion occurring under anaerobic conditions. The biomass pyrolysis to compare the course of process with
products of process are: pyrolytic gas, oil, and char. The different sample
main components of pyrolytic gas are: carbon monoxide,
hydrogen, aliphatic and aromatic hydrocarbons. Pyrolytic
oil is a mixed of liquid hydrocarbons, and char is mostly a
condensate of elementary carbon. Course of the pyrolysis
depends on process conditions and characteristic of
material. As a process conditions it is understood mainly:
the temperature, pressure in reactor, heating rate.
Characteristic of raw material is described by elementary
composition, humidity, porosity.
381
S10
POSTERY
S10P01
Materiały luminezują ce w formie nanowarstw
Beata Grobelna*, Anna Synak**, Piotr Bojarski**, Ignacy Gryczyński***, Rahul Chib***
*Uniwersytet Gdański, Wydział Chemii, Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk, [email protected];
**Uniwersytet Gdański, Instytut Fizyki Doś wiadczalnej; ***University of North Texas, Health Science
Center;
Materiały hybrydowe otrzymane w formie nanowarstw
poprzez zastosowanie metody zol-żel mogą być
wykorzystane w wielu dziedzinach nauki i technologii, np.
w produkcji paneli słonecznych. Dobre właściwości
optyczne materiału, zwłaszcza przezroczystość w szerokim
zakresie spektralnym umożliwiają badanie właściwości
spektroskopowych fluoroforów zarówno organicznych jak
i nieorganicznych pod względem najważniejszych
procesów zachodzących w matrycy [1].
S10P02
Następnie materiał aktywny pokryto przewodzącą warstwą
pełni
funkcję
buforu
węglową (CCL) 2, która
amortyzującego zmiany objętości podczas pracy ogniwa
oraz izoluje go od niepożądanych reakcji z elektrolitem.
[1] J. Świder et al., Procedia Engineering, 2014, 98, 36-41
[2] M. Molenda et al., Journal of Thermal Analysis and Calorimetry,
2007, 88, 503-506
Wysokonapięciowe materiały katodowe LiMn2-xNixO4-ySy do zastosowań w akumulatorach
litowych (Li-ion) o dużej energii i mocy
Joanna Świder*, Monika Bakierska*, Agnieszka Chojnacka*, Marcin Molenda*, Roman Dziembaj*
*Uniwersytet Jagielloński, Wydział Chemii, ul. Ingardena 3, 30-060 Krakó w, [email protected];
Na rynku akumulatorów obserwuje się dynamiczny rozwój
technologii ogniw litowych. Producenci nieustannie
starają się opracować i zastosować tańsze, mniej uciążliwe
dla środowiska i bezpieczniejsze w użytkowaniu materiały
elektrodowe. Powszechnie
stosowanym
materiałem
katodowym w akumulatorach Li-ion jest na ogół
warstwowy tlenek kobaltu (LiCoO2) i jego pochodne [1].
Niemniej jednak, biorąc pod uwagę wysoki koszt,
ograniczone zasoby i toksyczność kobaltu, interesującą
alternatywą wydaje się zastosowanie tańszego w produkcji
i przyjaznego środowisku spinelu litowo-manganowego
(LiMn2O4) [2,3].
382
[1] R. Chib et al., Dyes and Pigments , 2015, 117, 16-23
[2] A. Synak et al., Journal of Physical Chemistry C, 2013, 117,
11385−11392
This research has been supported by the grant
2011/03/B/ST5/03094 and Fulbright Foundation (IG)
Nanokompozyty katodowe na bazie fosforanu litowo-żelazowego do zastosowania w
akumulatorach litowych
Joanna Świder*, Michał Świętosławski*, Marcin Molenda*, Roman Dziembaj*
*Uniwersytet Jagielloński, Wydział Chemii, ul. Ingardena 3, 30-060 Krakó w, [email protected];
Akumulatory Li-ion z LiFePO4 (LFP) jako materiałem
katodowym są bezpieczniejszą alternatywą dla używanych
obecnie ogniw na bazie niklu i kobaltu. Wysoka gęstość
magazynowanej energii sprawia, że można je wykorzystać
w silnikach elektrycznych samochodów. Ich wadą jest
jednak niska przewodniość właściwa LFP, co jednak
można poprawić rozdrobnieniem ziaren i wytworzeniem
przewodzących
warstw
węglowych
na
ich
powierzchni. Materiał
katodowy
w
postaci
nanokompozytów C/LFP otrzymano w dwóch etapach.
Nanometryczne ziarna LFP zostały otrzymane w wyniku
bezwodnej syntezy strąceniowej 1.
S10P03
Ponadto, zastosowana metoda pozwala na kontrolę
właściwości otrzymanych matryc: takich jak: rozmiar oraz
gęstość porów, dzięki czemu można tworzyć materiały o
różnej organizacji przestrzennej fluoroforów, która z kolei
może przyczynić się do uzyskania materiałów o pożądanych
właściwościach [2].
Przedstawiona praca związana jest z wytworzeniem oraz
fizyko- i elektrochemiczną charakterystyką stabilnych i
wydajnych materiałów katodowych opartych na spinelu
LiMn2O4 podstawianym niklem i siarką.
[1] M. S. Whittingham, Chemical reviews , 2004, 104, 4271-4301
[2] J. M. Tarascon et al., Nature, 2001, 414, 359-367
[3] M. Molenda et al., Solid State Ionics , 2015, 272, 127-132
POSTERY
S10P04
BADANIA NAD OTRZYMYWANIEM REAKTYWNYCH WIĄZAŃ NA PŁASKIEJ POWIERZCHNI
KRZEMU
Olga Ciężarek*, Joanna Sołtysiak*
*Instytut Chemii Przemysłowej, ul. Rydygiera 8, 01-793 Warszawa, [email protected];
Badania miały na celu opracowanie nowych metod
nanoszenia monowarstw związków luminescencyjnych,
kowalencyjnie związanych z podłożem krzemowym.
Warstwy takie, mogą zmieniać orientację pod wpływem
zewnętrznego pola elektrycznego i generować właściwości
optyczne w systemie supra-molekularnym oddziałującego
z nimi luminoforu. Stan chemiczny płytek Si
potwierdzaliśmy badając je w spektroskopii IR, oczekując
na powierzchni H-Si(111) piku absorpcji Si-H przy dł.
∼2080 cm-1. Jako związki modelowe, wytypowane zostały
dwa alkeny, posiadające długie łańcuchy alkilowe.
S10P05
S10
Uzyskane wstępne wyniki kontrolowane metodą HATRR w
świetle
spolaryzowanym
potwierdziły
możliwość
uzyskiwania matryc w postaci folii o nm porowatości, a
także skuteczność inicjowania reakcji hydrosililowania na
powierzchni krzemu.
Synteza i właściwości modyfikowanej krzemionki związkami organicznymi zawierającymi
ugrupowania fotochromowe i sole lantanowców
Joanna Sołtysiak*, Olga Ciężarek*, Agnieszka Górska*
*Instytut Chemii Przemysłowej, ul.Rydygiera 8, 01-793 Warszawa , [email protected];
struktura
materiałów
przygotowanych
Do
badań
zostały
wybrane
układy Ostateczna
organiczno-nieorganiczne składające się z jedno- lub z zastosowaniem technologii zol-żelowej zależy od sposobu i
wieloatomowego centrum (krzemowego), do którego są warunków przeprowadzenia każdego z etapów.
przyłączone różnorodne związki organiczne zawierające
ugrupowania fotochromowe i sole lantanowców. Poza
różnicami w strukturze na poziomie molekularnym badane
materiały maja różną strukturę supramolekularną. Do
modyfikacji
powierzchni
krzemionek
została
wykorzystana kondensacja wspólna, czyli wprowadzenie
organicznie zmodyfikowanych trialkoksysilanów typu
(R1O)3SiR wraz z tetraalkoksysilanami (RO)4Si (TMOS
albo TEOS) do zolu w obecnoś ci surfaktantu w trakcie
syntezy krzemionki.
S10P06
Badania nad utlenianiem Baeyera-Villigera cyklicznych ketonów do laktonów z zastosowaniem
nadtlenku wodoru i chlorogalowych cieczy jonowych
Magdalena Markiton*, Anna Chrobok*
*Politechnika Śląska, Wydział Chemiczny, ul. Strzody 9, 44-100 Gliwice, [email protected];
Reakcja utleniania Baeyera-Villigera cyklicznych ketonów
pozwala na otrzymanie laktonów będących związkami
stosowanymi jako rozpuszczalniki, dodatki zapachowe i
smakowe oraz półprodukty do otrzymywania polimerów,
herbicydów i leków. Klasycznym utleniaczem stosowanym
w utlenianiu Baeyera-Villigera są nadtlenokwasy
organiczne, jednak ze względów ochrony środowiska oraz
bezpieczeństwa wciąż poszukuje się katalizatorów
pozwalających zastosować nadtlenek wodoru jako
efektywny utleniacz tej reakcji [1].
Przedstawione wyniki dotyczą badań nad utlenianiem
Baeyera-Villigera z zastosowaniem nadtlenku wodoru
wobec katalizatorów w postaci chlorogalowych cieczy
jonowych, dzięki którym można otrzymać laktony z
wysokimi wydajnościami, w bardzo krótkim czasie i w
łagodnych warunkach.
[1] G-J. ten Brink et al., Chem. Rev., 2004, 104, 4105-4124
Praca finansowana przez Narodowe Centrum Nauki grant nr
UMO-2012/06/M/ST8/00030
383
S10
POSTERY
S10P07
Chlorometaliczne immobilizowane ciecze jonowe jako katalizatory reakcji Dielsa-Aldera
Magdalena Markiton*, Karolina Matuszek*, Anna Chrobok*, Piotr Latos*, Katarzyna Szymańska*, Andrzej
Jarzębski*
*Politechnika Śląska, Wydział Chemiczny, ul. Strzody 9, 44-100 Gliwice, [email protected];
Ciecze jonowe to związki zbudowane z organicznego
kationu i organicznego lub nieorganicznego anionu o
temperaturze topnienia poniżej 100oC. Znajdują
zastosowanie w różnych dziedzinach nauki, również jako
katalizatory reakcji. Reakcja Dielsa-Aldera przebiega bez
katalizatora, jednak jego dodatek pozwala na podniesienie
wydajności i selektywności produktu. W ramach niniejszej
pracy przeprowadzono immobilizację chlorometalicznych
cieczy jonowych zawierających takie metale jak glin, gal,
żelazo i ind na powierzchni krzemionki, które następnie
zastosowano jako katalizatory w modelowej reakcji
Dielsa-Aldera.
S10P08
Applied technology is time-shorter in comparison to
solid-state reaction. The phase uniformity was confirmed by
XRD. The microstructure of obtained nano-sized powders
was examined using AFM.
[1] K. Iliopoulos et al., Appl. Phys. Lett., 2013, 103, 231103
[2] A. Majchrowski et al., J. Mater. Sci.-Mater. Electron., 2014, 25,
2426-2434
[3] I. Matulkova et al., Crystengcomm, 2012, 14, 4625-4636
This work was supported by Faculty of Advanced Technologies
And Chemistry Dean Grant No. 08 966/2014
Adsorpcja zanieczyszczeń na węglach aktywnych otrzymanych poprzez aktywację chemiczną
niskiej jakości węgla brunatnego
Piotr Nowicki*, Joanna Banaszak*, Justyna Kaźmierczak-Raźna*, Robert Pietrzak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii,, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań,
[email protected];
Przemysłowe procesy przetwórstwa węgli kopalnych
(odgazowanie, zgazowanie i upłynnianie) wymagają
stosowania złóż o wysokiej zawartości węgla
pierwiastkowego i jednocześnie niskim udziale substancji
mineralnej. Z tego powodu głównym zainteresowaniem
pod tym kątem cieszą się węgle kamienne. Z kolei złoża
węgli brunatnych wykorzystywane są głównie jako
surowiec opałowy i energetyczny. Interesującą
alternatywę dla zagospodarowania tego typu węgli
stanowi produkcja sorbentów węglowych, które są
wykorzystywane w wielu nowoczesnych technologiach
przemysłowych.
384
[1] M. H. Valkenberg et al., Appl. Cat. A: Gen., 2001, 215, 185-190
[2] G. Wang et al., Catal. Lett., 2008, 123, 252-258
Praca finansowana przez Narodowe Centrum Nauki grant nr
UMO-2012/06/M/ST8/00030
Nonlinear optical features and AFM studies of orthorhombic Bi2ZnB2O7:RE3+ powders obtained
via modified Pechini method
Maciej Chrunik*
*Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Fizyki Technicznej, ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908
Warszawa 49, [email protected];
Orthorhombic Bi2ZnB2O7 (BZBO) crystal has excellent
2nd- and 3rd-order nonlinear optical (NLO) features [1].
Owing to its efficient doping with RE3+ ions and effective
SHG response BZBO:RE3+ seems to be a potential material
for self-frequency doubling devices (SFD), as well as for
photoluminescent host materials and laser-operated
devices [2]. The μ -Raman investigations proved it has very
interesting vibrational properties. In this work we present
results of SHG conversion measured by means of the
method described in Ref. [3] for BZBO:RE3+ nanopowders
synthesized using modified Pechini synthesis.
S10P09
Otrzymane katalizatory pozwalają na uzyskanie 100%
konwersji w ciągu 5 min przy bardzo wysokiej
stereoselektywności produktu egzo=16.
Dlatego też celem niniejszej pracy było otrzymanie węgli
aktywnych poprzez aktywację chemiczną węgla brunatnego
o wysokiej zawartości substancji mineralnej, a także
określenie ich właściwości fizykochemicznych i zdolności
sorpcyjnych.
Praca finansowana ze środków budżetowych na naukę w latach
2013-2015 nr projektu IP2012 004072.
POSTERY
S10P10
Właściwości fizykochemiczne i sorpcyjne węgli aktywnych otrzymanych z poli(tereftalanu
etylenu)
Piotr Nowicki*, Karolina Konieczna*, Justyna Kaźmierczak-Raźna*, Robert Pietrzak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii,, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań,
[email protected];
Węgle aktywne mogą być otrzymywane praktycznie z
dowolnego materiału zawierającego węgiel w połączeniach
organicznych, mimo to na skalę przemysłową używa się
głównie drewna, torfu oraz węgli kopalnych o różnym
stopniu uwęglenia. Wzrost zapotrzebowania na sorbenty
węglowe, a także wysoki koszt ich produkcji sprawiają, że
coraz więcej uwagi w ostatnim czasie poświęca się
poszukiwaniu nowych prekursorów, miedzy innymi wśród
różnego rodzaju materiałów odpadowych.
S10P11
Dlatego też celem niniejszej pracy było otrzymanie węgli
aktywnych poprzez aktywację chemiczną opakowań
polimerowych zawierających poli(tereftalan etylenu),
scharakteryzowanie
parametrów
teksturalnych
i
powierzchniowych otrzymanych materiałów oraz ocena ich
przydatności pod kątem usuwania zanieczyszczeń
organicznych z fazy ciekłej.
Praca finansowana ze środków budżetowych na naukę w latach
2013-2015 nr projektu IP2012 004072.
Nowe fotokatalizatory typu grafen-KTaO3 o podwyższonej aktywności w świetle widzialnym
Beata Bajorowicz*, Joanna Reszczyńska*, Michał Winiarski**, Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk,
[email protected]; **Politechnika Gdańska, WydziałFTiMS;
Obecność
grafenu
w
nanokompozycie
półprzewodnikowym może wpływać na efektywniejszą
separację nośników ładunków, a tym samym powodować
zwiększenie aktywności fotokatalitycznej materiałów [1,2].
W pracy przedstawiono nowe fotokatalizatory typu
grafen-KTaO3
otrzymane
za
pomocą
metody
hydrotermalnej, która pozwoliła na redukcję tlenku
grafenu oraz osadzenie nanosześcianów tantalanu potasu
na powierzchni grafenu. Zbadano strukturę, morfologię
oraz właściwości optyczne i fotokatalityczne otrzymanych
nanomateriałów.
S10P12
S10
Wykazano, że wprowadzenie większej ilości grafenu do
kompozytu powoduje przesunięcie maksimum absorpcji w
kierunku fal dłuższych oraz wpływa na zwiększenie
aktywności
fotokatalitycznej
kompozytów
typu
grafen-KTaO3 w reakcji degradacji fenolu pod wpływem
światła z zakresu widzialnego.
[1] K. S. Divya et al., J. Nanosci. Lett., 2014, 4, 2-34
[2] L. Han et al., Nanoscale, 2012, 4, 5814-5858
Projekt finansowany w ramach Programu Gekon (nr
GEKON1/03/214483/16/2014)
Opracowanie i badanie nowej klasy fotokatalizatorów opartych na funkcjonalizowanych
kropkach kwantowych oraz tantalanach o strukturze perowskitu
Beata Bajorowicz*, Joanna Reszczyńska*, Tomasz Klimczuk**, Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk,
[email protected]; **Politechnika Gdańsk, WydziałFTiMS;
Osadzenie kropek kwantowych na powierzchni
szerokopasmowych tantalanów może spowodować
zwiększenie aktywności fotokatalitycznej nowych
materiałów w zakresie światła widzialnego. Ponadto
funkcjonalizacja powierzchni kropek kwantowych za
pomocą dwufunkcyjnych związków organicznych, poza
zwiększeniem stabilności materiałów, może być
odpowiedzialna za lepszy transfer elektronów pomiędzy
kropkami kwantowymi oraz tantalanami o strukturze
perowskitu [1].
Główne cele niniejszego projektu to: opracowanie nowych
nanostruktur opartych na kropkach kwantowych takich jak
CdSe i CdTe oraz tantalanie potasu, a także zbadanie
wpływu typu, ilości, rozmiaru i funkcjonalizacji powierzchni
kropek
kwantowych
na
właściwości
optyczne,
luminescencyjne
oraz
aktywność
fotokatalityczną
otrzymanych kompozytów.
[1] D.F. Watson , J. Phys. Chem. Lett., 2010, 1, 2299–2309
Projekt finansowany w ramach Programu Preludium (grant nr
2014/15/N/ST5/03815)
385
S10
POSTERY
S10P13
WYKORZYSTANIE ADSORBENTÓW WĘGLOWYCH OTRZYMANYCH ZA POMOCĄ
PROMIENIOWANIA MIKROFALOWEGO DO USUWANIA BARWNIKÓW ORGANICZNYCH
Justyna Kaźmierczak-Raźna*, Marta Masztalerz*, Piotr Nowicki*, Robert Pietrzak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b 61-614 Poznań ,
[email protected];
W pracy przedstawiono badania dotyczące otrzymywania
sorbentów węglowych z pozostałości po produkcji
papierosów,
przy
wykorzystaniu
ogrzewania
mikrofalowego. Materiał wyjściowy poddano w pierwszej
kolejności procesowi pirolizy w różnych wariantach
temperaturowych, a następnie aktywacji fizycznej za
pomocą CO2. Otrzymane węgle aktywne zbadano pod
kątem zdolności do usuwania barwników organicznych z fazy ciekłej.
S10P14
WPŁYW CIECZY JONOWYCH NA MORFOLOGIĘ I WŁAŚCIWOŚCI FOTOKATALITYCZNE TiO2
Marta Paszkiewicz*, Justyna Łuczak**, Wojciech Lisowski***, Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, Ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk ,
[email protected]; **Politechnika Gdańska, WydziałChemii; ***Instytut Chemii
Fizycznej PAN;
Fotokatalityczne właściwości ditlenku tytanu (TiO2) są
wykorzystywane
między
innymi
do
rozkładu
zanieczyszczeń organicznych w oczyszczaniu wody,
ścieków i powietrza [1]. Celem pracy było zbadanie
wpływu struktury cieczy jonowych na morfologię i
fotoaktywność otrzymanych cząstek TiO2. Mikrosfery
TiO2 zostały pomyślnie otrzymane za pomocą syntezy
hydrotermalnej wspomaganej cieczami jonowymi:
[BMIM][Cl] oraz [DMIM][Cl].
S10P15
Charakterystyka produktów obejmowała analizę morfologii
za pomocą mikroskopu elektronowego SEM oraz TEM,
analizę powierzchni właściwej BET, analizę struktury
krystalicznej (XRD), analizę składu powierzchniowego z
wykorzystaniem technik XPS oraz NCHS. Wykonano takżę
ocenę fotoaktywności w fazie wodnej na podstawie
degradacji fenolu.
[1] G. Nagaraju et al., Materials Letters, 2013, 109, 27-30
Badania finansowane z projektu Narodowego Centrum Nauki nr
(2011/03/B/ST5/03243)
OTRZYMYWANIE NANOCZĄSTEK Ag/Cu, WPŁYW PARAMETRÓ W SYNTEZY
Marta Paszkiewicz*, Anna Gołąbiewska**, Ewelina Kowal***, Agnieszka Sajdak***, Łukasz Rajski***,
Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, Wydział Chemii, Ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk,
[email protected]; **Politechnika Gdańska, Wydział Chemii; ***Centrum Pralnicze
EKO-STYL Sp. z o.o.;
Nanocząstki srebra oraz miedzi znajdują szerokie
zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu ze względu na
właściwości bakterio- i grzybójcze a także unikalne
właściwości optyczne [1]. Celem pracy była ocena wpływu
wybranych parametrów syntezy metodą redukcji
chemicznej na morfologię oraz strukturę nanocząstek
srebra i miedzi. Stwierdzono, że wielkość oraz stabilność
nanocząstek monometalicznych a także struktura
nanocząstek
bimetalicznych
(stopowa
lub
typu
rdzeń -otoczka) silnie zależą od rodzaju prekursora metalu,
reduktora oraz stabilizatora.
386
Z przeprowadzonych badań wynika, że poprzez pirolizę, a
następnie aktywację fizyczną pozostałości po produkcji
papierosów można otrzymać adsorbenty charakteryzujące
się dużą efektywnością w procesie usuwania barwników
organicznych, takich jak: błękit metylenowy, czerwień
metylowa oraz czerwień Kongo z roztworów wodnych.
Wzrost otrzymanych nanocząstek został omówiony na
postawie wyników analizy mikroskopu elektronowego
(TEM), rozkładu wielkości cząstek oraz właściwości
absorpcyjnych. Zbadano również aktywność antybakteryjną
oraz antygrzybiczą otrzymanych próbek.
[1] Liu J. et al., Materials Science and Engineering: C, 2014, 35,
392-400
Europejski Fundusz rozwoju regionalnego dla wojewó dztwa
Podkarpackiego na lata 2007-2013 (Eko-Styl Sp. z o.o.)
POSTERY
S10P16
Węgle aktywne otrzymane z pozostałości po ekstrakcji nadkrytycznej - zdolności sorpcyjne z
fazy ciekłej
Robert Pietrzak*, Aleksandra Bazan*, Piotr Nowicki*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań ,
[email protected];
Zakłady papiernicze, włókiennicze czy farbiarskie w
wyniku swojej działalności emitują do ścieków ogromne
ilości barwników i pigmentów. Barwniki nawet w
niewielkiej ilości mogą zabarwiać znaczne objętości wody.
Dodatkowo większość z nich nie tylko charakteryzuje się
wysoką toksycznością i mutagennością, ale również nie
ulega biodegradacji. Jedną z metod usuwania związków
organicznych ze ścieków przemysłowych jest ich adsorpcja
przez węgle aktywne. Dlatego też głównym celem pracy
było otrzymanie węgli aktywnych na drodze aktywacji
fizycznej z pozostałości po ekstrakcji nadkrytycznej
nagietka.
S10P17
S10
Ponadto zbadano parametry teksturalne i powierzchniowe
otrzymanych w ten sposób węgli aktywnych oraz dokonano
oceny ich zdolności sorpcyjnych wobec zieleni malachitowej
i fioletu krystalicznego.
Usuwanie NO2 za pomocą adsorbentów węglowych otrzymanych z pozostałości po ekstrakcji
nadkrytycznej szyszek chmielu
Robert Pietrzak*, Aleksandra Bazan*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań ,
[email protected];
Każdego dnia ogromne ilości toksycznych gazów i ścieków Dla wszystkich węgli aktywnych oznaczono pH, zawartość
przemysłowych są uwalniane do środowiska naturalnego. powierzchniowych grup tlenowych oraz wyznaczono
Lotne związki azotu powstające w wielu procesach powierzchnię właściwą metodą BET.
przemysłowych należą do jednych z najczęściej
emitowanych zanieczyszczeń powietrza, wpływających
bardzo niekorzystnie na zdrowie człowieka. Jedną z
bardziej efektywnych metod usuwania zanieczyszczeń
obecnych w środowisku jest adsorpcja, a jednymi ze
skuteczniejszych adsorbentów są węgle aktywne.
Głównym celem pracy było uzyskanie węgli aktywnych z
odpadów stanowiących pozostałość po ekstrakcji
nadkrytycznej szyszek chmielu oraz ocena ich zdolności do
usuwania zanieczyszczeń z fazy gazowej.
S10P18
Nanopłytki TiO2 z wyeksponowaną płaszczyzną {001}: otrzymywanie i właściwości
Magdalena Diak*, Ewelina Grabowska, Adriana Zaleska
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk, [email protected];
Z danych literaturowych wynika, że właściwości
półprzewodników ściśle zależą od kształtu kryształu. Część
doniesień naukowych dotyczących obliczeń teoretycznych
oraz pomiarów eksperymentalnych dowiodła, że
płaszczyzna {001} TiO2 o strukturze anatazu wykazuje
znacznie wyższą reaktywność w porównaniu do
termodynamicznie bardziej stabilnej płaszczyzny {101} [1].
Celem pracy była modyfikacja powierzchniowa
nanopłytek TiO2 otrzymanych metodą hydrotermalną.
Badano wpływ ilości oraz rodzaju domieszki metalu
szlachetnego wprowadzanego podczas fotodepozycji na
aktywność fotokatalityczną w procesie degradacji fenolu w
świetle UV-vis oraz Vis (λ>420 nm). Próbki zawierające Pd
oraz Ag w ilości 0,2 % mol. wykazały najwyższą szybkość
degradacji fenolu w świetle widzialnym.
[1] G. Liu et al., Chem Community, 2011, 47, 6763–6783
Praca finansowana z grantu NCN UMO-2011/03/D/ST5/05284
387
S10
POSTERY
S10P19
Mechanizm fotodegradacji zanieczyszczeń na płaszczyznach {101} i {001} TiO2 modyfikowanych
nanoczą stkami metali
Magdalena Diak*, Marek Klein**, Ewelina Grabowska, Adriana Zaleska
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk, [email protected];
**Politechnika Gdańska, WydziałChemii;
Nanocząstki metali z uwagi na zdolność absorpcji
promieniowania widzialnego, która jest efektem istnienia
powierzchniowego plazmonu, mogą być wykorzystywane
do aktywowania TiO2 promieniowaniem słonecznym [1].
W
niniejszej
pracy
scharakteryzowano
układy
bimetaliczne nanocząstek metali osadzanych metodą
redukcji radiolitycznej. Aktywność fotakatalityczna była
badana w modelowej reakcji degradacji fenolu w fazie
wodnej oraz toluenu w fazie gazowej. Zaobserwowano
wpływ rodzaju prekursora domieszki oraz ilości domieszki
na aktywność fotokatalityczną otrzymanych próbek.
S10P20
Głównym celem badań było wyjaśnienie mechanizmu
fotodegradacji fenolu na powierzchni dekaedrycznego TiO2.
Pomiary identyfikacji produktów pośrednich były
przeprowadzone za pomocą techniki HPLC-MS.
[1] Z. Zheng et al., J Mater Chem, 2011, 21, 9079-9087
Praca finansowana z grantu NCN UMO-2011/03/D/ST5/05284
Wpływ domieszkowania azotem na aktywność fotokatalityczną nanorurek TiO2
Paweł Mazierski*, Michał Nischk*, Wojciech Lisowski**, Michał Winiarski***, Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk,
[email protected]; **Instytut Chemii Fizycznej PAN, Warszawa; ***Politechnika
Gdańska, WydziałMatematyki i Fizyki Stosowanej;
Jednym ze sposobów zwiększania wydajności procesów Aktywność fotokatalityczną badano w modelowej reakcji
fotokatalitycznych jest zastosowanie materiałów o dużym degradacji fenolu w fazie wodnej pod wpływem
rozwinięciu powierzchni i uporządkowaniu. Szczególnie promieniowania z zakresu UV oraz Vis.
ciekawe pod względem aplikacyjnym są materiały w
postaci matrycy nanorurek TiO2. Badania obejmowały
otrzymanie przestrzennie zorientowanych nanorurek TiO2
domieszkowych azotem wykorzystując metodę utleniania
anodowego.
Charakterystyka
fotokatalizatorów
obejmowała wyznaczenie powierzchni rozwiniętej,
zbadanie właściwości absorpcyjnych UV-Vis oraz
fotoluminescencyjnych, określenie morfologii powierzchni
(analiza SEM) oraz ocenę składu powierzchniowego
(analiza XPS).
S10P21
Wpływ struktury cieczy jonowej na morfologię oraz aktywność fotokatalityczną nanorurek
TiO2
Paweł Mazierski*, Justyna Łuczak**, Joanna Reszczyńska *, Michał Winiarski***, Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk,
[email protected]; **Politechnika Gdańska, WydziałChemiczny; ***Politechnika
Gdańska, WydziałMatematyki i Fizyki Stosowanej;
W
ostatnich
latach
wzrosło
zainteresowanie Aktywność fotokatalityczną badano w modelowej reakcji
wykorzystaniem cieczy jonowych w preparatyce degradacji toluenu w fazie gazowej pod wpływem
nanomateriałów półprzewodnikowych. Zastosowanie promieniowania z zakresu UV.
cieczy jonowych pozwala m.in. kontrolować morfologię
oraz właściwości powierzchniowe otrzymanych struktur.
Badania obejmowały określenie wpływu kationu cieczy
jonowej (BMIM-BF4, OMIM-BF4) na morfologię oraz
aktywność fotokatalityczną nanorurek TiO2 otrzymanych
metodą utleniania anodowego. Charakterystyka nanorurek
TiO2 obejmowała określenie długości i średnicy (analiza
SEM), zbadanie właściwości absorpcyjnych UV-Vis oraz
fotoluminescencyjnych.
388
POSTERY
S10P22
Materiały mezoporowate SBA-15 zawierające azot lub siarkę – synteza, charakterystyka,
potencjalne zastosowania
Paulina Dębek*, Agata Wawrzyńczak*, Izabela Nowak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań,
[email protected];
Przeprowadzono serię syntez, które miały na celu
opracowanie efektywnej metody wprowadzania grup
funkcyjnych zawierających azot lub siarkę do struktury
uporządkowanych materiałów mezoporowatych typu
SBA-15. Otrzymane preparaty poddano charakterystyce
fizykochemicznej obejmującej ocenę ich parametrów
strukturalnych i teksturalnych. Oceniono również
skuteczność zaproponowanych metod wprowadzania
czynnika modyfikującego poprzez analizę elementarną pod
kątem obecności atomów azotu lub siarki.
S10P23
Ze względu na przeprowadzone modyfikacje, mezoporowate
materiały SBA-15 zawierające azot lub siarkę mogą zostać
wykorzystane
w
wybranych
procesach
katalizy
kwasowo-zasadowej.
Autorzy pragną podziękować NCN za sfinansowanie
prezentowanych badań (nr projektu: DEC-2013/10/M/ST5/00652).
Matryca mezoporowata typu MCM-41 jako nośnik dla grup funkcyjnych zawierających azot lub
siarkę
Sylwia Jarmolińska*, Agata Wawrzyńczak*, Izabela Nowak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań,
[email protected];
W ramach prezentowanych badań uporządkowaną
mezoporowatą matrycę krzemionkową typu MCM-41
poddano procesom modyfikacji z użyciem alkoksysilanów
zawierających heteroatomy (N lub S). Przeprowadzono
serię eksperymentów, w wyniku których otrzymano
preparaty z grupami funkcyjnymi wprowadzonymi na
drodze tzw. syntezy „one-pot”, jak również techniką
zaszczepiania. Zsyntetyzowano też serię materiałów
różniących się iloś cią wprowadzonego czynnika
modyfikującego. Otrzymane próbki oceniono pod kątem
ich parametrów strukturalnych i teksturalnych.
S10P24
S10
Materiały MCM-41 z wprowadzonymi grupami aminowymi
z powodzeniem użyte zostały jako katalizatory w
kondensacji Knoevenagela pomiędzy acetylooctanem etylu a
benzaldehydem, prowadząc do otrzymania pożądanego
produktu reakcji z selektywnoś cią wynoszącą 99%.
Autorzy pragną podziękować NCN za sfinansowanie
prezentowanych badań (nr projektu: DEC-2013/10/M/ST5/00652).
Aktywność powierzchniowa amoniowych cieczy jonowych z anionem pochodzenia naturalnego
Agata Sznajdrowska*, Bartosz Łęgosz*, Agnieszka Kurzawska-Klimek*, Katarzyna Materna*
*Politechnika Poznańska, Wydział Technologii Chemicznej, ul. Berdychowo 4, 60-965 Poznań,
[email protected];
Celem pracy było zbadanie aktywności powierzchniowej
nowych, amoniowych cieczy jonowych, posiadających
anion organiczny pochodzący ze źródeł naturalnych
np. z triglicerydów. Napięcie powierzchniowe oznaczono
metodą wiszącej kropli. Jest ona jedną z najważniejszych i
najczęściej stosowanych metod w środowiskach
naukowych i przemyśle [1]. Ponadto scharakteryzowano
zwilżalność badanych środków powierzchniowo czynnych.
W tym celu oznaczono wartości kąta zwilżania.
Zdolność zwilżania jest istotną cechą w zastosowaniach
związków powierzchniowo czynnych, takich jak
powlekanie,
czyszczenie,
preparaty
pestycydowe,
pielęgnacja skóry, kosmetyki kolorowe, itp. [2]
[1] M.J. Rosen et al., Surfactants and Interfacial Phenomena, 2012
[2] M. Schmitt et al., J. Chem. Phys, 2013, 139, 134201-12
Praca wykonana w ramach działalnoś ci statutowej
03/32/DSMK/0517.
389
S10
POSTERY
S10P25
Analiza hydrodynamiki przepływu płynu w mieszalniku statycznym w oparciu o model
komorowy sformułowany na podstawie symulacji CFD
Daniel Pluskota *, Maciej Konopacki*, Marian Kordas*, Rafał Rakoczy*
*Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, WTiICh, Al. Piastów 42, 71-065 Szczecin,
[email protected];
Głównym celem prezentowanej pracy jest przedstawienie
możliwości zastosowania metod CFD do ustalenia modelu
matematycznego mieszalnika statycznego, wyposażonego
w wkładki mieszające nowej konstrukcji. Na podstawie
wykonanych symulacji numerycznych została ustalona
struktura blokowa, obrazująca schemat przepływu
strumieni wewnątrz badanego aparatu. Struktura ta
umożliwi sformułowanie zależności matematycznej (tzw.
funkcji przejścia), pozwalającej otrzymać charakterystyki
dynamiczne określające procesowe zachowanie się
mieszalnika statycznego.
S10P26
Udział w konferencji współfinansowany ze ś rodków Unii
Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Modyfikowane aminami nanoporowate materiały krzemionkowe o heksagonalnym
uporządkowaniu porów
Agata Wawrzyńczak*, Izabela Nowak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań,
[email protected];
Badania obejmowały syntezę, charakterystykę oraz
potencjalne zastosowania w katalizie kwasowo-zasadowej
uporządkowanych materiałów krzemionkowych o
strukturze typowej dla SBA-15. Na drodze zaszczepiania
oraz współkondensacji z aminami pierwszo- i
drugorzędowymi otrzymano preparaty w formie filmów
oraz ich odpowiedniki w postaci proszków. Materiały te
poddano ocenie m.in. pod względem stopnia
uporządkowania struktury (XRD, TEM) oraz efektywności
zastosowanych procedur wprowadzania grup aminowych
(analiza elementarna).
S10P27
Uzyskane charakterystyki zostaną skonfrontowane z
danymi doświadczalnymi, co pozwoli na weryfikację
proponowanego modelu matematycznego.
Podjęto również próby wykorzystania ich jako
katalizatorów
reakcji
kondensacji
Knoevenagela,
zachodzącej pomiędzy benzaldehydem a acetylooctanem
etylu.
Autorzy pragną podziękować NCN za sfinansowanie
prezentowanych badań (nr projektu: DEC-2013/10/M/ST5/00652).
Mezoporowate filmy krzemionkowe typu SBA-16 i SBA-15 zawierające grupy funkcyjne o
charakterze zasadowym lub kwasowym
Agata Wawrzyńczak*, Izabela Nowak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań,
[email protected];
W ramach prowadzonych badań zsyntetyzowano filmy
krzemionkowe o regularnym (SBA-16) lub heksagonalnym Autorzy pragną podziękować NCN za sfinansowanie
(SBA-15) uporządkowaniu mezoporów. Materiały te prezentowanych badań (nr projektu: DEC-2013/10/M/ST5/00652).
poddano modyfikacji na drodze współkondensacji
(co-condensation) lub zaszczepiania (grafting) przy użyciu
wybranych amino- lub merkaptoalkoksysilanów, dzięki
czemu względnie obojętnym chemicznie filmom
krzemionkowym nadano właściwości zasadowe lub
kwasowe, co z kolei umożliwiło wykorzystanie ich w
wybranych procesach katalizy kwasowo-zasadowej.
Otrzymane preparaty poddane zostały również
charakterystyce fizykochemicznej przy użyciu m.in.
techniki XRD, TEM, FT-IR oraz niskotemperaturowej
sorpcji N2.
390
POSTERY
S10P28
MIKROSFERY TiO2 MODYFIKOWANE METALAMI SZLACHETNYMI – OTRZYMYWANIE,
CHARAKTERYSTYKA ORAZ FOTOAKTYWNOŚĆ
Martyna Marchelek*, Ewelina Grabowska*, Adriana Zaleska*
*Katedra Technologii Środowiska Wydział Chemii Uniwersytet Gdański, ul. Wita Stwosza 63, 80-308
Gdańsk, [email protected];
TiO2 ze względu na wąską przerwę energetyczną (3,0-3,2
eV) wykazuje aktywność fotokatalityczną jedynie pod
wpływem promieniowania z zakresu UV [1]. Modyfikacja
powierzchniowa metalami szlachetnymi pozwala na
zastosowanie TiO2 w procesie degradacji zanieczyszczeń z
wykorzystaniem promieniowania z zakresu widzialnego.
Mikrosfery
TiO2
zostały
otrzymane
metodą
hydrotermalną, a następnie na ich powierzchni osadzono
nanocząstki metali szlachetnych z wykorzystaniem metody
fotodepozycji. Wpływ rodzaju oraz ilości nanocząstek
metali na fotoaktywność został zbadany w reakcji
degradacji toluenu w fazie gazowej pod wpływem
promieniowania z zakresu UV-Vis oraz Vis.
S10P29
Charakterystyka
otrzymanych
półprzewodników
obejmowała badanie struktury krystalicznej, morfologii
cząstek oraz właściwości optycznych.
[1] E. Grabowska et al., Appl. Catal. B: Environ. , 2012, 117, 351-359
Prace były finansowane przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa
Wyższego (umowa Nr: UMO- 0132/IP2/2015/73)
OTRZYMYWANIE, CHARAKTERYSTYKA ORAZ FOTOAKTYWNOŚĆ TRÓJWYMIAROWYCH
STRUKTUR TiO2@SrTiO3
Martyna Marchelek*, Ewelina Grabowska*, Adriana Zaleska*
*Katedra Technologii Środowiska Wydział Chemii Uniwersytet Gdański, ul. Wita Stwosza 63, 80-308
Gdańsk, [email protected];
Trójwymiarowe mikrostruktury (3D) w porównaniu do
innych fotokatalizatorów charakteryzują się większą liczbą
centrów aktywnych, niską gęstością oraz łatwością
separacji z medium reakcyjnego [1]. Krawędź pasma
przewodnictwa SrTiO3 jest niższa niż TiO2, w związku z
tym SrTiO3 może zostać wykorzystany jako materiał do
poprawy właściwości fotokatalitycznych TiO2 poprzez
tworzenie z nim nanokompozytów. Dodatkowo oczekuje
się że wytworzenie struktury TiO2@SrTiO3 wyeliminuje
problem
rekombinacji
par
elektron-dziura
[2].
Charakterystyka
nanokompozytówów
otrzymanych
metodą hydrotermalną obejmowała strukturę krystaliczną,
morfologię oraz właściwości optyczne.
S10P30
S10
Aktywność fotokatalityczna zmierzona została w reakcji
degradacji fenolu w fazie wodnej pod wpływem
promieniowania z zakresu UV-Vis oraz Vis.
[1] H.P. Zhang et al., Inter. J. Photoen, 2013, 413507-4135
[2] J. Goldberger et al., Nature , 2003, 422, 599-602
Prace finansowane przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa
Wyższego (umowa Nr: UMO- 0132/IP2/2015/73)
Poszukiwanie prostych dróg do świata nanomateriałów - sterowana samoorganizacja
nanoczą stek srebra.
Maciej Żuk*, Wiktor Lewandowski*
*Uniwersytet Warszawski, Wydział Chemii, ul. Pasteura 1, 02-093 Warszawa, [email protected];
Dynamiczna samoorganizacja materii jest podstawą życia.
Badając naturę, często najpierw przygotowuje się
statyczne modele, które można łatwiej zbadać i opisać, a
później bada się zmienne układy. Chemia materiałowa zna
już dobrze statyczne struktury12, dlatego struktury
dynamicznie zmienne wróżą nadzieje na owocny rozwój i
dalsze odkrycia3.
W swojej pracy badam sterowane temperaturą zmiany
ułożenia nanocząstek srebra w zależności od ilości i
kształtu ligandów przyłączonych do powierzchni
nanocząstek. W tym celu zaprojektowałem i
zsyntezowałem serię ligandów.
Następnie przyłączyłem je do nanocząstek srebra w różnych
stosunkach masowych. Po oczyszczeniu próbki badałem
przy pomocy technik SAXRD oraz TEM. Badania wykazały
odwracalne zmiany w ułożeniu nanocząstek indukowane
zmianą temperatury.
[1] Wiktor Lewandowski et al., Nature Communications, 2015, 6,
6590
[2] W. Lewandowski et al., ChemPhysChem, 2014, 15, 1283-1294
[3] S. Saliba et al., Nanoscale, 2013, 5, 6641-6661
Dziękuję wszystkim, którzy mi pomagają.
391
S10
POSTERY
S10P31
Optymalizacja syntezy trioleinianu trimetylolopropanu z wykorzystaniem metod
statystycznego planowania eksperymentu.
Janusz Nowicki*, Jan Mosio-Mosiewski*, Dorota Stańczyk*
*Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej "Blachownia", ul. Energetyków 9, 47-225 Kędzierzyn-Koźle,
[email protected];
Ester trimetylolopropanu i kwasu oleinowego jest jednym
z ważnych półproduktów otrzymywanych z olejów
roślinnych. Charakteryzuje się dobrymi właściwościami
smarnymi i wysoką biodegradowalnością, co sprawia, że
jest on ważnym komponentem służącym do wytwarzania
cieczy hydraulicznych i olejów stosowanych w obróbce
metali [2-4]. Podstawową metodą syntezy oleinianu TMP
jest estryfikacja prowadzona z użyciem kwasowych
katalizatorów.
W ICSO opracowano efektywną metodę syntezy estrów
kwasów tłuszczowych i polioli takich jak pentaerytrytol i
TMP
z
wykorzystaniem
katalizatorów
metaloorganicznych.
S10P32
Badania zrealizowano przy finansowym wsparciu NCBiR w
ramach projektu badawczego PBS II B1/6/2013
Adsorpcja rodaminy B na powierzchni kserożeli węglowych impregnowanych chlorkiem
miedzi(II)
Magdalena Ptaszkowska*, Joanna Gościańska*, Robert Pietrzak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań ,
[email protected];
Kserożele
węglowe
to
materiały
posiadające
nieuporządkowany system porów [1]. Charakteryzują się
one dobrze rozwiniętymi powierzchniami właściwymi,
dlatego są szeroko stosowane jako adsorbenty różnych
zanieczyszczeń z roztworów wodnych. W celu
podwyższenia ich pojemności sorpcyjnych poddaje się je
modyfikacji zarówno organicznymi grupami funkcyjnymi,
jak również nanocząstkami metali.
Przedmiotem badań było określenie ilości rodaminy B
(barwnika
fluorescencyjnego)
zaadsorbowanej
na
powierzchni kserożeli węglowych modyfikowanych
chlorkiem miedzi(II).
S10P33
Opracowana metoda może być
z powodzeniem
wykorzystana w skali przemysłowej. W komunikacie
przedstawiono wyniki badań optymalizacyjnych z
wykorzystaniem narzędzie statystycznego planowania
eksperymentu.
Zbadano wpływ różnych parametrów takich jak: pH
roztworów barwnika, temperatura, szybkość mieszania, na
zdolności sorpcyjne otrzymanych materiałów.
[1] J. P. S. Sousa et al., Catalyst, 2012, 2, 447-465
Usuwanie zieleni brylantowej z roztworów wodnych przez kserożele węglowe
funkcjonalizowane aminami
Magdalena Ptaszkowska*, Joanna Gościańska*, Robert Pietrzak*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, ul. Umultowska 89b, 61-614 Poznań ,
[email protected];
W ramach niniejszej pracy zsyntetyzowano kserożele Wykazano, że proces usuwania badanego barwnika
najbardziej
efektywnie
na
kserożelu
węglowe w procesie polikondensacji rezorcyny i zachodzi
formaldehydu w środowisku wodnym. Otrzymane modyfikowanym metyloaminą.
materiały poddano powierzchniowemu utlenieniu za
pomocą nadsiarczanu amonu i modyfikacji grupami
aminowymi.
Do
funkcjonalizacji
adsorbentów
zastosowano aminy różniące się długością łańcucha
węglowego oraz liczbą ugrupowań -NH2. Kserożele
scharakteryzowano za pomocą badań adsorpcji azotu i
spektroskopii w podczerwieni. Określono także ilość oraz
charakter tlenowych grup funkcyjnych przy zastosowaniu
metody Boehma. Wszystkie materiały węglowe
zastosowano w procesie adsorpcji zieleni brylantowej z
roztworów wodnych.
392
POSTERY
S10P34
S10
Badanie wpływu odchyleń parametrów procesu od wartości optymalnych na pracę reaktorów
wielorurowych
Wincenty Turek*, Waldemar Krajewski**, Krystian Kalinowski***, Monika Radlik*
*Politechnika Śląska, Katedra Fizykochemii i Technologii Polimerów, ul. M. Strzody 9, 44-100 Gliwice,
[email protected]; **Instytut Inżynierii Chemicznej PAN, Gliwice; ***Wyższa Szkoła Informatyki i
Zarządzania, Bielsko-Biała;
Przemysłowe reaktory wielorurowe dla procesów Przedstawiono również przy tych zmianach parametrów,
egzotermicznych selektywnego utleniania związkó odchylenia liczb Nusselta od wartości optymalnych oraz
organicznych zawierają do 40. tys. rur i pracują z wkladem odchylenia liczb Bejana.
katalizatora kilka lat. Zastosowano kryterium minimalnej
szybkości generacji entropii do określenia spadku
efektywnosci chłodzenia reaktora po tak długim czasie.
Podano charakterystyki 11 różnych nośników katalizatora.
Wyznaczono korelacje na odchylenia od optymalnych
natężeń przepływu surowców w reaktorze przy róznych
odchyleniach: temperatury ścianek rur od wartości
optymalnych, temperatury wlotowej i ciśnienia surowców
na wlocie do reaktora oraz wysokości złoża od wielkości
optymalnych.
S10P35
Nowa metoda otrzymywania octanów alkiloimidazoliowych
Piotr Lewandowski*, Mateusz Sochacki*, Marcin Śmiglak**
*Wydział Chemii, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Poznań, [email protected]; **Poznański
Park Naukowo – Technologiczny Fundacji UAM, Poznań
Octany soli dialkiloimidazoliowych są grupą związków Opracowana metoda syntezy może przyczynić się w
często wykorzystywanych i mającą duży potencjał do przyszłości do większej dostępności octanowych cieczy
rozpuszczaniu celulozy. Obecna metoda ich otrzymywania jonowych oraz znacznego obniżenia ich ceny
jest
oparta
na
wykorzystaniu
węglanów
dialkiloimidazoliowych, których synteza jest długotrwała i
w związku z tym droga. Przedstawione badania ukazują
nowo opracowaną metodę syntezy, umożliwiającą
otrzymywanie octanów przy wykorzystaniu stosunkowo
tanich substratów. Proces polega na wykorzystaniu
fenolanów dialkiloimidazoliowych jako produktów
przejściowych. Ich synteza jest relatywnie prosta
(wymiana jonowa), a dalsza reakcja z lodowatym kwasem
octowym umożliwia otrzymanie żądanego produktu.
S10P36
SYNTEZA NANOCZĄ STEK ZnS:Cu
Natalia Jędrulak*, Patrycja Kumorek*, Svitlana Sovinska*, Adam Żaba*, Katarzyna Matras-Postołek*
*Politechnika Krakowska, WIiTCh, ul. Warszawska 24, 31-155 Kraków, [email protected];
Dzisiejszy przemysł zaawansowanych technologii bazuje
głównie na technologii półprzewodnikowej. Duże
znaczenie wśród półprzewodników mają szerokopasmowe
półprzewodniki typu II-VI, wykorzystywane w przemyśle
optoelektronicznym, których przykładem jest siarczek
cynku. Materiał ten jest najpowszechniej stosowany ze
względu na swoje właściwości: jest stabilny chemicznie
oraz technologicznie lepszy od innych półprzewodników.
ZnS
domieszkowany
miedzią
jest
materiałem
luminescencyjnym, który jest dobrze znany z
fotoluminescencji i elektroluminescencji. W pracy tej
została przedstawiona synteza nanocząstek ZnS:Cu w
środowisku wodnym oraz ich charakterystyka.
Otrzymane
nanocząstki
charakteryzują
się
silną
luminescencją oraz bardzo małymi rozmiarami, poniżej 10
nm.
Badania współfinansowane z projektu "Biotechnolog - Inż ynier
XXI wieku", nr umowy POKL.04.01.02-00-053/12-01.
393
S10
POSTERY
S10P37
Usuwanie metalizacji – kontaktu dolnego i górnego - z uszkodzonych lub zużytych
fotowoltaicznych ogniw krzemowych
Anna Kuczyńska*, Ewa Klugmann-Radziemska*
*Politechnika Gdańska, WydziałChemiczny, ul. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk,
[email protected];
Przewidywany czas życia modułów fotowoltaicznych (PV)
to około 30 lat, zbliżamy się więc do okresu, w którym na
wysypiskach będą zalegać duże ilości zużytych elementów
pierwszych montowanych instalacji fotowoltaicznych.
Opracowanie technologii recyklingu zużytych i
uszkodzonych modułów jest ważne ze względów
środowiskowych i ekonomicznych. Odzysk metali z
kontaktów pozwoli na obniżenie kosztu produkcji ogniw,
oraz na ograniczenie zużycia surowców. Celem
przeprowadzonych badań było opracowanie metody
efektywnego usuwania metalizacji górnej i dolnej z
uszkodzonych krzemowych ogniw PV.
S10P38
Synteza oraz hydrofobizacja powierzchni nanocząstek TiO2
Hanna Makowska*, Aleksandra Wypych-Puszkarz*, Izabela Bobowska*
*Politechnika Łódzka, Wydział Chemiczny, ul. Żeromskiego 116, 90-924 Łódź,
[email protected];
Charakterystycznymi cechami TiO2 są: dobra stabilność,
odporność chemiczna, wysoka twardość, podwyższona
przenikalność elektryczna i niska upływność. Materiał ten
wykorzystuje się do wytwarzania m.in. ogniw
słonecznych, powłok szkieł samoczyszczących i
zapobiegających
parowaniu.
Wysoka
energia
powierzchniowa nanometrycznego TiO2 powoduje
powstawanie agregatów, co jest poważnym problemem w
jego przetwórstwie. Prowadzone są więc badania nad
modyfikacją powierzchni oraz określeniem jego
właściwości.
S10P39
W
realizowanych
badaniach
wykorzystano
tetraizopropanolan tytanu (TIPT), który poddano hydrolizie
w środowisku kwaśnym oraz kondensacji w temperaturze
70°C w obecności kwasu laurynowego. Otrzymany w
wyniku
suszenia
TiO2 poddano
modyfikacji
z
wykorzystaniem silanowego środka sprzęgającego.
[1] M. A. Behnajady et al., Photochemistry and Photobiology, 2011,
87, 1002-1008
[2] C. Wang et al., Powder Technology, 2010, 200, 84-86
Finansowanie ze środków Narodowego Centrum Nauki
przyznanych na podstawie decyzji nr DEC-2011/03/D/ST5/06074.
Hazard identification and risk assessment techniques
Sandra Tylutka*, Maciej Jabłoń ski
*Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej ZUT w Szczecinie, Al. Piastów 42, 71-065 Szczecin,
[email protected];
Chemical reactions, typical of the polymer, resin, fine
chemical are frequently exothermic. The uncontrolled
release of this energy has been the cause of many serious
industrial accidents. Another potential hazard is that some
of the feeds, products, or intermediates involved in a
manufacturing process may be highly unstable and, under
the wrong conditions of processing or even storage, could
lead to fire and explosion hazards. This paper advances the
thesis that a complete assessment of the chemical process
safety must be founded on specific chemical hazards data.
394
Zostały roztworzone kontakty górne wykonywane głównie
ze srebra i dolne, wykonywane głownie z glinu. Badano
szybkość usuwania metalizacji przez różne substancje, w
zależności od stężenie i temperatury.
Usually, this data can only be obtained from appropriately
designed experiments using the correct testing techniques.
The basis of safety and the window of safe operations arise
from the relevant process safety data.
POSTERY
S10P40
S10
The reaction of sulphuric acid with titanium raw materials by period and continuous methods
Sandra Tylutka*, Maciej Jabłoński
*Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej ZUT w Szczecinie, Al. Piastów 42, 71-065 Szczecin,
[email protected];
Chemical reactors are pieces of equipment in which the
feedstock is converted into the desired product. When
selecting chemical reactors for specific tasks, economic
costs, yield, purity, and pollution must be taken into
account. This paper discusses the different types of process
used in the reaction of sulfuric acid with titanium raw
materials including periodic reactors.
S10P41
Synteza, charakterystyka oraz właściwości katalityczne materiałó w mezoporowatych typu
SBA-12, SBA-16 oraz MCM-41 modyfikowanych metalami przejściowymi
Izabela Nowak*, Agnieszka Feliczak-Guzik*
*Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu, Wydział Chemii, Umultowska 89b, 61-614 Poznań ,
[email protected];
W 1992 roku przeprowadzono syntezę mezoporowatego
sita molekularnego, co dało początek nowej grupie
nanokatalizatorów. Pierwszym reprezentantem tej rodziny
była struktura krzemionkowa MCM-41, następnie odkryto
inne materiały, m.in. typu SBA. W celu zwiększenia
aktywności i selektywności tych katalizatorów,
dokonywano różnego rodzaju ich modyfikacji poprzez
wprowadzenie do struktury krzemionkowej atomów metali
grup przejściowych. Umożliwiło to wygenerowanie
centrów aktywnych, dzięki czemu mogą być one
wykorzystywane w katalizie, np. w reakcjach utleniania.
S10P42
Praca ta skupia się na syntezie, charakterystyce oraz
właściwościach katalitycznych materiałów typu SBA-12,
SBA-16 oraz MCM-41 zawierających niob, ruten oraz cynę
w
katalitycznym
procesie
utleniania
cytralu
Baeyera-Villigera.
Materiały służące do magazynowania worodu na bazie nanorurek węglowych i nowych super
lekkich stopów litu
Wojciech Ciesielski*, Volodymyr Pavliuk*, Damian Kulawik*
*Akademia im. Jana Długosza w Czę stochowie, ul. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Czę stochowa,
[email protected];
Głównym celem niniejszego projektu jest opracowanie
super-lekkich stopów litu Li-M-X (M = Mg, Al, Zn, Ag, Pd;
X = B, C, Si) z mono- i wielościenymi nanorurkami
węglowymi (SWCNT i MWCNT) do magazynowania
wodoru o wysokiej pojemności (> 8% wag.).
Cele szczegółowe obejmują syntezę stopów z nanorurkami
węglowymi (CNT), analizę fazową, określenie struktury
krystalicznej związków za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej,
dyfrakcji
promieniowania
synchrotronowego
oraz
rozpraszania neutronów, obliczanie struktury elektronowej i
modelowanie komputerowe oraz opracowanie syntezy
kombinatorycznej dla wodorków jako perspektywicznych
materiałów dla urządzeń do magazynowania i
przechowywania wodoru jako paliwa przyszłości.
Badania finansowane z projektu 2014/15/B/ST8/00101
395
S10
POSTERY
S10P43
Advanced materials for hydrogen storage system on the base of new super-light lithium alloys
Wojciech Ciesielski*, Damian Kulawik*, Volodymyr Pavliuk*
*Akademia im. Jana Długosza w Czę stochowie, ul. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Czę stochowa,
[email protected];
Storage of hydrogen in solid materials has the potential to
become a safe and efficient way to storing energy, both for
stationary and for mobile applications. The main
requirements for modern hydrogen storage materials in
automotive applications are a high gravimetric density
(above 6.0 % w/w gravimetric capacity of hydrogen),
absorption/desorption of hydrogen at moderate
temperatures and pressures, low-cost and environmental
safety.
S10P44
Studies financed by NCN project 2014/15/B/ST8/00101
Zastosowanie mikroreaktorów przepływu ciągłego do optymalizacji i intensyfikacji reakcji
hydrosililowania w środowisku cieczy jonowych
Rafał Kukawka*, Anna Pawłowska*, Michał Dutkiewicz**, Hieronim Maciejewski*, Marcin Śmiglak**
*Wydział Chemii, Uniwersytet im. Adama Mickiewicza, Poznań , [email protected]; **Poznań ski
Park Naukowo-Technologiczny, Fundacja UAM, Poznań ;
Systemy reaktorów przepływu ciągłego o wymiarach od
mikro do milimetrów (mikroreaktory) ze względu na
unikatowe zalety takie jak zwiększony transfer masy i
ciepła, efektywne mieszanie, wydajną kontrolę
temperatury i czasu rezydencji, pozwalają otrzymać
produkt o wysokiej selektywności i z wyższą niż w
tradycyjny sposób wydajnością. Dodatkowo możliwość
zautomatyzowania procesu czyni mikroreaktory pożądaną
alternatywną do obecnie stosowanych metod syntezy.
S10P45
Specific objectives include synthesis of alloys, phase
analysis, identifying the crystal structures of compounds
using X-ray, neutron, synchrotron diffraction, electronic
structure calculation and computer modelling, and develop
of combinatorial synthesis for hydrides as a perspective
material for hydrogen storage devices as a fuel of the future.
Prezentowane wyniki dotyczyć będą zastosowania systemu
mikroreaktorów do otrzymywania siloksanów, produktów
reakcji hydrosililowania, z użyciem kilku wybranych cieczy
jonowych jako rozpuszczalników dla katalizatora i
porównanie
otrzymanych
wyników
z
reakcjami
prowadzonymi w sposób konwencjonalny.
[1] H. Löwe et al., Chemical Engineering Journal, 2009, 155,
548-550
[2] B. Marciniec et al., Hydrosilylation. A Comprehensive Review
on Recent Advances, 2009
Projekt finansowany przez NCN w ramach programu OPUS nr
UMO-2012/05/B/ST5/0037.
VISIBLE LIGHT-INDUCED PHOTOCATALYTIC ACTIVITY OF NOBLE METAL
NANOPARTICLES DECORATED KTaO3
Anna Krukowska*, Michał Winiarski**, Grzegorz Trykowski***, Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk,
[email protected]; **Politechnika Gdańska, WydziałFTiMS; ***Uniwersytet Mikołaja
Kopernika, WydziałChemii;
Our research examines the photoactivity under UV and
visible light and surface properties (BET surface area, This work was supported by PHOTOAIR
UV-Vis absorption properties, morphology and (POL-NOR/207686/18/2013 )
luminescence properties) of noble metal nanoparticles
(NPs) decorated KTaO3. NPs-KTaO3 were prepared by
hydrothermal reaction followed by photodeposition of
NPs. The photocatalytic activity of obtained samples was
estimated by measuring the decomposotion of phenol in
aqueous solution. The effect of the noble metal type (Pd,
Ag, Pt, Au) and amount (0.5 % and 2.0 % molar ratio) on
photoactivity
of
as-prepared
NPs-KTaO3
was
systematically investigated.
396
POSTERY
S10P46
S10
THE EFFECT OF RARE EARTH (Pr, Y, Ho, Er, Yb) ON STRUCTURAL, OPTICAL AND
PHOTOCATALYTIC PROPERTIES OF RE-DOPED KTaO3
Anna Krukowska*, Michał Winiarski**, Tomasz Klimczuk**, Adriana Zaleska*
*Uniwersytet Gdański, WydziałChemii, ul. Wita Stwosza 63, 80-308 Gdańsk,
[email protected]; **Politechnika Gdańska, WydziałFTiMS;
Semiconductor photocatalysis have been attracting much
attention in view of their practical applications to
environmental cleaning such as self cleaning surfaces,
water, wastewater and air purification, bacteria
inactivation and hydrogen generation. The RE-doped
KTaO3
nanocomposites
were
synthesized
via
hydrothermal route.
The role of rare earth ion (Pr3+, Y3+, Ho3+, Er3+, Yb3+) on
the structural and optical properties of RE-doped KTaO3
samples was studied by scanning electron microscope
(SEM), X-ray diffraction (XRD), volumetric adsorption
method (BET), UV-Vis absorption measurement and
luminescence spectroscopy. The photocatalytic properties of
RE-doped KTaO3 nanocomposites were investigated in the
model reaction of phenol degradation in the aqueous phase
under UV-Vis irradiation.
This work was supported by PHOTOAIR
(POL-NOR/207686/18/2013 )
S10P47
Żaroodporność stopu FeCrAl pokrytego powłokami ceramicznymi zawierają cymi tlenek hafnu
Jacek Grzegorz Chęcmanowski*, Bogdan Szczygieł*
*Politechnika Wrocławska, Wydział Chemiczny, ul. Smoluchowskiego 25, 50-372 Wrocław,
[email protected];
Stop FeCrAl pokrywano trójwarstwowymi powłokami
HfO2. Powłoki osadzano metodą zol-żel z zoli o różnym
stosunku molowym prekursora hafnu (C12H28HfO4) i
izopropanolu. Wykazano, że skład zolu wpływa na
morfologię powłoki, jej skład chemiczny oraz właściwości
ochronne zgorzeliny powstającej w trakcie cyklicznego
utleniania w powietrzu w 9000C. Po utlenianiu (10 cykli po
12 h) względna zmiana masy stopu FeCrAl z powłoką
HfO2 wynosiła od 0.7% do 1.8%, gdy dla stopu
niepokrytego osiągała wartość ok. 4.2%. Daje to
skuteczność ochronną powłok w zakresie 59% - 84%.
S10P48
Grubość narastającej zgorzeliny stopu z powłoką HfO2
wynosiła od 0.6µm do 1.6µm, gdy dla niepokrytego stopu ok.
3.5µm. Najlepsze właściwości ochronne wykazały próbki z
powłoką otrzymaną z zolu, w którym stosunek
Hf:izopropanol = 1:750.
Prace prowadzono w ramach działalnoś ci statutowej Wydziału
Chemicznego Politechniki Wrocławskiej nr S40647.
La3+ content and evolution of tetragonality factor in BaTiO3:La3+ nanoceramics
Maciej Chrunik*
*Wojskowa Akademia Techniczna, Instytut Fizyki Technicznej, ul. gen. Sylwestra Kaliskiego 2, 00-908
Warszawa 49, [email protected];
In this work we present the XRD-based complementary
structural studies for lanthanum-doped BaTiO3
(BT:La3+) ceramics obtained by means of Pechini Method.
This route provides the homogeneous distribution of
dopant at atomic level in fabricated nanocrystals. In
Ba(1-x)LaxTi(1-x/4)O3 the crystal structure is modified by
heterovalent substitution of La3+ ion in place of Ba2+, Ti4+
[1]. It changes the Curie Temperature (Tc) and the
tetragonality factor (c/a) of ferroelectric BT, both
calculated using the temperature-stabilized XRD
measurements.
Lattice constants of BT:La3+ were determined twofold: using
FullPROF v.2.05 software package and by means of Cohen
method [2]. The crystallite sizes and lattice strain were
estimated by applying the Williamson-Hall method [3].
[1] D.-Y. Lu et al., J. Alloy. Compd., 2014, 615, 25-34
[2] M.U. Cohen, Rev. Sci. Instrum., 1935, 6, 68
[3] G.K. Williamson et al., Acta metall., 1953, 1, 22
This work was supported by Faculty of Advanced Technologies
And Chemistry Dean Grant No. 08 966/2014
397
S10
POSTERY
S10P49
Modelowanie procesu technologicznego syntezy amoniaku
Pola Cybulska*
*Politechnika Wrocławska, Wydział Chemiczny, ul. Norwida 4/6, 50-373 Wrocław,
[email protected];
W działalności technologa niezwykle ważne jest
stworzenie podstaw do opracowan projektowych, których
celem jest praktyczne, przemysłowe wdrożenie procesu.
Jest to praca wypełniona badaniami, przetwarzaniem
wyników, symulacjami oraz obliczeniami. Dla niektórych
procesów jest to etap istotny ze względu na
niebezpieczeństwo wynikające z niekontrolowanego
zajścia reakcji. Istnieją także procesy, które wymagają
specjalnych warunków, takich jak odpowiednio duże
ciśnienie, temperatura, stosunek substratów, obecność
katalizatora, a mimo tego osiąga się niewielkie stopnie
konwersji. Do tych drugich zaliczana jest synteza
amoniaku.
398
W takim przypadku modelowanie procesu może przynieść
korzyści ze względu na możliwość dobrania warunków
umożliwiających uzyskanie optymalnego stopnia konwersji.
[1] Ali Dashti et al., Modeling and simulation of ammonia synthesis
reactor, 2006, 48, 15-23
[2] Rafał Dylewski, Projekt technologiczny, 1999