Browsing by Author "Kozanecki, Marcin"

Now showing 1 - 2 of 2

Access status: Open Access ,
Materiały geopolimerowe jako matryca do immobilizacji niebezpiecznych jonów
(Data obrony: 2024-07-04) Florek, Paulina Joanna
Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
W niniejszej rozprawie doktorskiej przedstawiono wyniki badań nad immobilizacją kationów metali ciężkich w matrycy geopolimerowej. Pierwszą zasadniczą częścią pracy jest przegląd literaturowy, w którego skład wchodzą rozdziały 3-6. Rozdział 3 - Geopolimery - informacje ogólne, przybliża czytelnikowi pojęcie geopolimerów, ich genezę, rys historyczny, a także ich właściwości i możliwe zastosowania. Kolejno w rozdziale 4 - Otrzymywanie geopolimerów, zestawiono dane literaturowe na temat otrzymywania geopolimerów, doboru substratów i warunków syntezy. Przedstawiony został również proces geopolimeryzacji z perspektywy formowania się struktury. Dalsza część pracy, rozdział 5 - Struktura i mikrostruktura geopolimerów, stanowi kompleksowy przegląd stanu wiedzy na temat budowy struktury geopolimerów. W poszczególnych podrozdziałach omówione są podstawowe jednostki strukturalne glinokrzemianów i krzemianów, struktura uwodnionego krzemianu wapnia, aktualny stan wiedzy na temat struktury uwodnionych glinokrzemianów. Rozdział 6 - Immobilizacja metali ciężkich porusza problem szkodliwości metali ciężkich oraz sposoby ich unieszkodliwiania przy użyciu uwodnionych krzemianów i glinokrzemianów. Część doświadczalną rozpoczyna rozdział 7 przedstawiający metodykę przygotowania materiałów do badań i stosowanych metod badawczych. Wyniki badań zostały omówione w rozdziałach 8-11, a każdy z nich dotyczy innej serii próbek. Celem kompleksowego zrozumienia i opisania wpływu dodatku kationów metali ciężkich na matrycę geopolimerów przeprowadzono następujące syntezy: - otrzymanie próbek referencyjnych uwodnionych krzemianów wapnia, jako aktualnie najlepiej przebadanej i poznanej fazy z omawianych w niniejszej rozprawie oraz przeprowadzenie tych samych syntez z dodatkiem kationów metali ciężkich (Cr3+, Cd2+, Ni2+, Pb2+ i Zn2+), - synteza uwodnionych glinokrzemianów wysokowapniowych w różnych warunkach celem lepszego jej zrozumienia oraz odpowiedniego doboru warunków reakcji do dalszych analiz, - otrzymanie uwodnionych glinokrzemianów wysokowapniowych w obecności kationów metali ciężkich (Cr3+, Cd2+, Ni2+, Pb2+ i Zn2+), - synteza glinokrzemianów w środowisku o wysokim stężeniu glinu, bez obecności kationów wapnia, z dodatkiem kationów metali ciężkich (Cr3+, Cd2+, Ni2+, Pb2+ i Zn2+). Każda seria próbek była analizowana pod kątem składu fazowego, struktury i mikrostruktury. Dokonano oceny wpływu kationów metali ciężkich na procesy formowania się syntezowanych faz. Wyniki analizowano również pod kątem możliwych procesów immobilizacji metali. Część badawczą kończy rozdział podsumowujący, zawierający również wnioski i sugerowane możliwe kierunki rozwoju badań.
Access status: Open Access ,
Tlenek glinu jako nośnik katalizatora
(Data obrony: 2026-05-22) Rutkowska, Izabela Anna
Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Tlenek glinu, zwłaszcza Y-AI2O3, jest szeroko stosowany w katalizie heterogenicznej dzięki dużej powierzchni właściwej, stabilności termicznej oraz obecności centrów aktywnych sprzyjających osadzaniu i dyspersji faz katalitycznych. Rozprawa doktorska dotyczy opracowania materiałów na bazie tlenku glinu otrzymywanych metodą zol-żel, przeznaczonych na nośniki katalizatorów w reaktorach strukturalnych. Celem pracy było wytworzenie i scharakteryzowanie materiałów w postaci proszków, powłok na podłożach metalicznych oraz trójwymiarowych struktur ceramicznych otrzymywanych metodą druku 3D. Badania obejmowały opracowanie zoli na bazie organicznych prekursorów glinu, optymalizację nanoszenia warstw AI2O3 na blaszki i piany metaliczne metodami dip-coating i EPD oraz przygotowanie materiału wyjściowego do druku 3D na bazie zolu glinowego. Dla wszystkich materiałów przeprowadzono badania mikrostruktury, struktury i właściwości fizykochemicznych oraz testy katalityczne, które potwierdziły ich przydatność w katalizie heterogenicznej. Otrzymane materiały wykazały korzystne właściwości użytkowe. Powłoki EPD cechowały się dobrą adhezją, wysoką stabilnością mechaniczną i obecnością fazy y- AI2O3 po wypaleniu. Z kolei druk DLP umożliwił uzyskanie struktur o wysokiej dokładności odwzorowania, zachowujących fazę Y-AI2O3 i powierzchnię właściwą przekraczającą 360 m2/g. Wyniki potwierdziły realizację celów pracy i potencjał aplikacyjny opracowanych materiałów.