Održiva tehnologija proizvodnje lignoceluloznih membrana za uklanjanje anjonskih i katjonskih zagađujućih materija iz vode : doktorska disertacija
Đolić, Maja, 1983-
Milošević, Milena D., 1984-
Janković-Mandić, Ljiljana, 1965-
Onjia, Antonije, 1966-
Marinković, Aleksandar D., 1970-
Perić-Grujić, Aleksandra, 1966-
Ova doktorska disertacija bavi se održivim tehnologijama za proizvodnju lignoceluloznihmembrana namenjenih uklanjanju anjonskih i katjonskih zagađivača iz vode u cilju očuvanja životnesredine i poboljšanju kvaliteta života. Ispitivane su dve vrste funkcionalizovanih membranana na baziceluloze. Prva membrana (TOPM) je dobijena je iz pamučnih lintersa oskidisanih sa 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-1-oksil radikalom. Druga membrana je dobijena (HHH-UKM) katjonskomfunkcionalizaijom otpadnih vlakana konoplje. Svi materijali su okaraketrisani primenomspektroskopskih, mikroskopskih i analitičkih tehnika. Adsorpciona svojstva membrana ispitana su ušaržnom i protočnom sistemu. Primenjene adsorpcione izoterme, opisale su interakciju između adsorbatai adsorbenta u ravnotežnom stanju ispitivanog sistema i potvrdile visoke adsorpcione kapacitetemembrana za uklanjanje katjonskih i anjonskih zagađivača. Nakon višeciklične desorpcije, obemembrane su podvrgnute testovima biorazgradivosti. Dobijeni rezultati (70 dana za TOPM i 60 dana zaHHH-UKM) potvrdili su cikličnost razvijene tehnologije sa implementiranim principima održivosti.Nakon desorpcije, boje su podvrgnute fotokatalitičkoj degradaciji ili enzimskoj dekolorizaciji, dok suPb2+, As(V) i Cr(VI) tretirani precipitacijom, radi smanjenja negativnog ekološkog uticaja. StabilizacijaPb2+ izvedena je u obliku olovo-ftalata, koji je korišćen kao punilac za kompozite na bazi nezasićenepoliestarske smole (NPSM). Ovi kompoziti su obogaćeni akrilno modifikovanim kraft ligninom (A-KL),čime su postignuta poboljšana mehanička i vatrootporna svojstva materijala.Rezultati sugerišu na visok afinitet membrana prema zagađivačima, bezbednosti životne sredinei održivosti jer su proizvedene od obnovljivih i otpadnih materijala.
Tehnološko inženjerstvo - Inženjerstvo zaštite životne sredine / Technological Engineering - Environmental Protection Engineering Datum odbrane: 27.05.2025.
This doctoral dissertation focuses on sustainable technologies for producing lignocellulosicmembranes designed to remove anionic and cationic pollutants from water, with the goal of protectingthe environment and enhancing the quality of life. Two types of functionalized cellulose-basedmembranes were investigated. The first membrane (TOPM) was obtained from cotton linters oxidizedwith 2,2,6,6-tetramethylpiperidin-1-oxyl radical. The second membrane (HHH-UKM) was developedthrough the cationic functionalization of waste hemp fibers. All materials were characterized usingspectroscopic, microscopic, and analytical techniques. The adsorption properties of the membranes werestudied in both batch and flow systems. The applied adsorption isotherms described the interactionbetween adsorbate and adsorbent at equilibrium, confirming the high adsorption capacities of themembranes for removing cationic and anionic pollutants. After multiple desorption cycles, bothmembranes were subjected to biodegradability tests. The results (70 days for TOPM and 60 days forHHH-UKM) confirmed the cyclic nature of the developed technology, aligned with sustainabilityprinciples. After desorption, the dyes underwent photocatalytic degradation or enzymatic decolorization,while Pb2+, As(V), and Cr(VI) were treated through precipitation to mitigate their environmental impact.Pb2+ was stabilized in the form of lead-phthalate, which was used as a filler for composites based onunsaturated polyester resin (NPSM). These composites were enriched with acrylate-modified kraftlignin (A-KL), resulting in improved mechanical and fire-resistant properties.The results indicate a strong affinity of the membranes for pollutants, as well as environmentalsafety and sustainability, given that they were produced from renewable and waste materials.
srpski
2025
Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC-ND 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno - Bez prerada 3.0 Austria License.
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/at/legalcode
OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemijsko inženjerstvo
OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Zagađenost voda
cotton linters, hemp fibers, adsorption mechanism, anionic pollutants, cationic pollutants, polyester resin, mechanical properties, biodegradability, enzymatic decolorization
OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemijsko inženjerstvo
OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Zagađenost voda
pamučni lintersi, konopljina vlakna, mehanizam adsorpcije, anjonski zagađivači, katjonski zagađivači, poliestarska smola, mehaničke karakteristike, biodegradabilnost, enzimatska dekolorizacija