Синтеза, карактеризација и биолошка активност угљеничних материјала добијених од листова урмине палме (Phoenix dactylifera L.) и плода црне јове (Аlnus glutinosa L.) : докторска дисертација
Karadžić, Vesna, 1970-
Kragović, Milan, 1983-
Stojmenović, Marija, 1982-
Cvetković, Stefana, 1989-
Stanković, Slaviša, 1965-
The subject of this doctoral dissertation is the synthesis of activated carbon materials with reliable and verified properties, derived from the stem of the palm leaf (Phoenix dactylifera L.; P_AC) and the black alder cone-like flowers (Alnus glutinosa L.; A_AC), as well as the investigation of their biological activity. The materials were synthesized under controlled conditions and extensively characterized using XRD, FTIR, Raman, FESEM, and BET methods. For comparison, a commercial material derived from coconut shell (AquaSorb) was also examined.To evaluate the safety of the materials for the environment and human health, water composition after treatment (ICP-OES), cytotoxicity (MTT assay), and genotoxicity (Comet assay) were analyzed. For potential applications, materials were tested on water samples from Aleksandrovac Lake for the removal of cyanobacteria and cyanotoxins. A detailed analysis of the lake’s phytoplankton during 2020 and 2021 detected 15 cyanobacterial species, with the dominant Raphidiopsis raciborskii.The results showed that both materials (P_AC and A_AC) achieved nearly 100% removal of cyanobacterial cells after 24 hours of treatment. However, due to the cytotoxic and genotoxic potential of P_AC, further research focused on A_AC. Biofilm formation was also investigated, with A_AC demonstrating high efficiency against Escherichia coli and Enterobacter. Additionally, A_AC was applied for the removal of microcystins (MC-RR, MC-LR, and MC-YR) from lake water. FTIR analyses of the material before and after treatment provided insights into the adsorption mechanism of cyanobacteria and cyanotoxins.The results confirm A_AC's effectiveness in removing cyanobacteria and cyanotoxins from bloom-affected water.
Предмет докторске дисертације је синтеза активних угљеничних материјала поузданих и проверених карактеристика, добијених из стабљике листа палме (Phoenix dactylifera L.; P_AC) и плода црне јове (Alnus glutinosa L.; A_AC), као и испитивање њихове биолошке активности. Материјали су синтетисани у контролисаним условима и детаљно окарактерисани применом XRD, FTIR, Raman, FESEM и BET метода. Ради поређења, испитиван је и комерцијални материјал добијен из кокосове љуске (AquaSorb). С циљем процене безбедности материјала по животну средину и здравље људи, анализирани су састав воде након третмана (ICP-OES), цитотоксичност (MTT тест) и генотоксичност (Комет тест). У циљу проналажења примене синтетисани материјали су примењивани на узорцима воде Александровачког језера за уклањање цијанобактерија и цијанотоксина. Део истраживања обухватила је детаљна анализа фитопланктона Aлександровачког језера 2020. и 2021. годне. Детектовано је 15 врста цијанобактерија, међу којим је била доминантна инвазивна врста Raphidiopsis raciborskii.Резултати су показали да оба материјала (P_AC и A_AC) уклањају скоро 100 % цијанобактерија након 24 h третмана. Због цитотоксичног и генотоксичног потенцијала P_AC, даље истраживање је усмерено на материјал A_AC. Испитано је и формирање биофилма, где је A_AC показао високу ефикасност против Escherichia coli и Enterobacter. Материјал A_AC примењен је и за уклањање микроцистина (MC-RR, MC-LR и MC-YR) из језерске воде у високим концентрацијама. Ради бољег разумевања механизма адсорпције цијанобактерија и цијанотоксина, извршене су FTIR анализе материјала пре и након третмана.На основу добијених резултата закључује се да је материјал A_AC адекватно решење за уклањање цијанобактерија и цијанотоксина из воде обухваћене цијанобактеријским цветањем.
Природно-математичке науке - Биологија микроорганизама / Natural sciences- Biology of microorganisms Datum odbrane: 06.03.2025.
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, Mikrobiologija. Bakteriologija
Activated carbon materials, date palm leaf, black alder cone-like flowers, cyanobacterial „blooms“, cyanotoxins, environmental impact, adsorption
OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Mikrobiologija. Bakteriologija
активни угљенични материјали, лист урмине палме, плод црне јове, цијанобактеријско „цветање“, цијанотоксини, утицај на животну средину, адсорпција
574.5:579.8(043.3)