Browsing by Subject "intercalation"

Now showing 1 - 6 of 6

Access status: Restricted ,
Efektywność i mechanizm sorpcji wybranych jonów na modyfikowanych kaolinitach o różnym stopniu uporządkowania struktury
(Data obrony: 2014-07-15) Koteja, Anna
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Kaolin group minerals exhibit relatively low sorption capacity, however their modification may improve this property. The objective of this work was to (i) modify kaolinites of different structural order and (ii) to test their sorption properties towards heavy metals (Cd, Cu, Pb, Zn). The modification procedure involved dimethyl sulfoxide (DMSO) intercalation and afterwards the interlayer grafting of diethanolamine (DEA) and triethanolamine (TEA) was carried out. The obtained materials were used for the sorption equilibrium experiments of cations in the 0,005-10 mmol/L concentration range and the kinetic experiments performed in a multi-element system for 1 mmol/L concentration. The structural and chemical analysis (XRD, FTIR, CHNS) of the obtained materials confirmed the formation of a stable kaolinite-aminoalcohol grafted compounds. In most cases the improvement of sorption capacity for the tested materials was observed, wherein the most efficient sorption was observed for the Cu(II) ions. The results of the research show that the sorption improvement was due to expansion of the kaolinite interlayer space and the metal complexation by amine group present in the molecules of introduced aminoalcohols.
Access status: Restricted ,
Haloizyt podpierany polikationami metalo-hydroksylowymi - próba syntezy i właściwości
(Data obrony: 2014-09-25) Białoń, Michał
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Pillared clays have been an important factor in the technological study of matter for almost 35 years. Their sorption – catalysis and high temperature resistance properties are particularly valued. Although current studies have many positions on pillared montmorrilonites and kaolinites, little is known about pillared halloysite. This paper presents attempts of halloysite modification to obtain pillared material. Structural analysis was based on X-ray diffractometry (XRD) and IR spectrometry (FTIR). It was established that in the applied experimental conditions the intercalation of polycations into the halloysite interlayer space was not possible. In this thesis the analysis, studies and results are described and presented.
Access status: Restricted ,
Interkalaty kaolinitu z solami amoniowymi i ich interakcja z anionami Cr(VI) i As(V)
(Data obrony: 2013-09-19) Matykowska, Lucyna Katarzyna
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
The work shows structural characteristic of kaolinite with selected ammonium salts and their interaction with aqueous Cr(VI) and As(V) solutions. The modification process was carried out on the basis of a multi-stage intercalation procedure based on the introduction into the structure of kaolinite successively: dimethyl sulfoxide, methanol and ammonium salts. For the experiments the following chloride solutions were used: 2 mol/dm3 tetramethylammonium chloride (TMA), 2 mol/dm3 benzyltrimethylammonium chloride (B1) and 1 mol/dm3 benzyldimethylhexadecylammonium chloride (B5). The modification significantly improved the sorption capacity of the materials as compared to the raw kaolinite, where the sorption did not exceed 5 mmol/kg. Sorption of Cr (VI) on the obtained intercalates ranged from 23 to ~ 979 mmol/kg. In turn, the As(V) sorption varied between 26 and 322 mmol / kg. There are two possible mechanisms for the Cr(VI) and As(V) immobilization. The first is the ion-exchange of chromate(VI) and arsenate(V) with Cl- anion derived from an organic salt. The second is the precipitation of organic salts containing Cr(VI), which dominated in the case of MB5 material. The XRD and IR studies of the samples after sorption show that the structures of obtained intercalates are not stable in aqueous solutions.
Access status: Restricted ,
Mineralne nanomateriały fotoaktywne otrzymywane na bazie krystalicznego fosforanu cyrkonu
(Data obrony: 2016-12-09) Biskup, Izabela
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Krystaliczny fosforan cyrkonu ($ZrP$) o warstwowej strukturze może stanowić komponent do tworzenia fotoaktywnych mineralno-organicznych nanomateriałów. Celem niniejszej pracy była synteza fosforanu cyrkonu, modyfikacja jego struktury, interkalacja związków fotoaktywnych do przestrzeni międzywarstwowych oraz sprawdzenie właściwości fotochemicznych otrzymanych materiałów. Otrzymano krystaliczny fosforan cyrkonu metodą refluksową z zastosowaniem 9-molowego roztworu kwasu $H_{3}PO_{4}$, a następnie zmodyfikowano strukturę warstwową minerału poprzez interkalację heksyloaminy ($C_{6}$), dodecyloaminy ($C_{12}$), chlorku benzylodimetyloheksadecyloamoniowego (BDMHDA), Jeffaminy: D-230 (D230), D-400 (D400) i M-600 (M600). Przeprowadzono interkalację azobenzenu (Azo) i stilbenu (Stil) do struktury wybranych materiałów. Wyniki badań proszkowej dyfraktometrii rentgenowskiej (XRD) i spektroskopii w podczerwieni (FTIR) sugerowały, że w niektórych próbkach doszło do interkalacji związków fotoaktywnych. Fotochemiczne właściwości materiałów zbadano poprzez naświetlanie ich promieniowaniem UV. Analiza XRD wykazała wzrost odległości międzywarstwowej o około 0,3-1,1 Å w naświetlanych próbkach: $ZrP-C_{12(Me)}-Azo$, $ZrP-BDMHDA_{aq(0,5M)}-Azo$, $ZrP-M600-Azo$ i $ZrP-C_{6(Me)}-Stil_{130°}$. Obserwowana zmiana tej wartości jest wynikiem reakcji fotoizomeryzacji interkalowanych cząsteczek azobenzenu i stilbenu.
Access status: Open Access ,
Preparation and characterization of azobenzene-smectite photoactive mineral nanomaterials
(Wydawnictwa AGH, 2015) Koteja, Anna; Matusik, Jakub
Smectites are 2:1 layered minerals built of one octahedral sheet located between two tetrahedral sheets. The layer charge derived from the isomorphic substitutions in the mineral structure is compensated by the interlayer cations.
Access status: Restricted ,
Syntetyczne nanorurki kaolinitowe - modyfikacja i właściwości fotochemiczne
(Data obrony: 2016-07-19) Kałkowski, Andrzej
Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska
Syntetyczne nanorurki kaolinitowe ze względu na warstwową budowę ścianek pozwalają na wprowadzenie w przestrzenie międzypakietowe związków chemicznych o różnorodnych właściwościach. Celem poniższej pracy było: wytworzenie nanorurek kaolinitowych z naturalnego kaolinitu (I), modyfikacja chemiczna nanorurek mająca na celu umożliwienie interkalacji związków fotoaktywnych (II), interkalacja związków fotoaktywnych (III) i zbadanie właściwości fotoaktywnych otrzymanych hybrydowych nanomateriałów (IV). Procedura wytworzenia nanorurek objęła interkalację kaolinitu sulfotlenkiem dimetylowym (DMSO), grafting metanolem, interkalację heksyloaminy i jej deinterkalację za pomocą toluenu. Modyfikacja umożliwiająca interkalację związków fotoaktywnych polegała na interkalacji bromku heksadecylotrimetyloamoniowego (HDTMA), chlorku benzylodimetyloheksadecyloamoniowego (BHDTMA) i dodecyloaminy. Interkalacja azobenzenu i stilbenu powiodła się dla materiału modyfikowanego HDTMA i BHDTMA. Do badań wykorzystano dyfraktometrię rentgenowską (XRD), spektroskopię absorpcyjną w podczerwieni (FTIR), analizę elementraną (CHN) i transmisyjną mikroskopię elektronową (TEM). Uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić, że część z otrzymanych materiałów posiada właściwości fotoaktywne.