Naslov (srp)

Mehanohemijska i termička modifikacija pirofilita za primenu u elektrohemijskim senzorima i membranama : doktorska disertacija

Autor

Mitrović-Rajić, Anđela, 1994-

Doprinosi

Stojković Simatović, Ivana, 1979-
Cvjetićanin, Nikola, 1959-
Šljukić-Paunković, Biljana, 1975-
Paskaš Mamula, Bojana, 1977-
Grbović Novaković, Jasmina, 1973-

Opis (srp)

Kako bi se ostvario cilj disertacije, odnosno dizajniranje elektrohemijskog senzoraza detekciju pesticida u hrani i vodi, kao i keramičke membrane za filtraciju, konstruisana jemodifikovana elektroda od ugljenične paste sa poboljšanim osobinama i izvršena je termička obradaprirodne gline pirofilita. Modifikacija elektrode izvšena je dodatkom gline. Pre konstruisanjaelektrode i membrane, pirofilit je mehanički mleven u mlinu sa kuglama u različitim vremenskimintervalima čime je uticano na mikrostrukturu i morfologiju uzorka. Strukturna, morfološka itermijska karakarterizacija materijala rađena je metodama RSD, FTIR, RVČ, SEM-EDS, DTA iTGA. Utvrđeno je da najbolje karakteristike za konstrukciju elektrohemijskog senzora pokazujeuzorak koji je mleven 15 minuta. Zahvaljujući delaminaciji, savijanju slojeva, smanjenju veličinečestica i kristalita, elektrokatalitička aktivnost modifikovane elektrode je poboljšana.Elektrohemijske karakteristike praćene su cikličnom voltametrijom u H2SO4 i K4[Fe(CN)6]. Rezultatisu pokazali da elektroda napravljena od 50% ugljenične paste i 50% mehanohemijski mlevenogpirofilita u trajanju od 15 minuta ima najbolje osobine. Diferencijalnom pulsnom „striping”voltametrijom detektovan je karbendazim pri različitim pH vrednostima u Briton-Robinsonovompuferu. Razvijena metoda je na pH 4 linearna u opsegu od 1–10 ppm, sa r = 0,999 i granicom detekcijeod 0,3 ppm. Ispitivanjem termičkih osobina gline, utvrđeno je da se ona može koristiti za konstukcijukeramičkih membrana za prečišćavanje otpadnih voda. Glina je termički tretirana na temperaturamaod 600 ℃–1200 ℃ pod pritiskom od 50 MPa. Pokazano je da mehanohemijska aktivacija u vremenuod 5 minuta kao i temperatura od 1200 ℃, daju poroznu strukturu sa uniformnom veličinom pora štoomogućava konstrukciju membrana.

Opis (srp)

Fizička hemija - Nauka o materijalima / Physical chemistry - Materials science Datum odbrane: 05.07.2023.

Opis (eng)

To achieve the goal of the dissertation, i.e. to design an electrochemical sensor forthe detection of pesticides in food and water, as well as ceramic membranes for water filtration, amodified carbon paste electrode with improved properties were constructed, while thermal activationat elevated temperatures has been done to constructed ceramic membrane. Modification of the carbonpaste electrode was made by clay addition. Before constructing the electrode and membrane, thepyrophyllite was mechanically milled in a ball mill at different time intervals, which affected themicrostructure and morphology of the sample. Structural, morphological, and thermalcharacterization of the material was done using XRD, FTIR, PSD, SEM-EDS, DTA and TGAmethods. It was found that the best characteristics for the construction of the electrochemical sensorwere shown by the sample that was milled for 15 minutes. Thanks to the delamination and bendingof the layers, the size of the particles and crystallites decreases, and the electrocatalytic activity of themodified electrode is improved. Electrochemical characteristics were monitored by cyclicvoltammetry in H2SO4 and K4[Fe(CN)6]. The results showed that the electrode made of 50% carbonpaste and 50% mechanochemically ground pyrophyllite for 15 minutes had the best properties.Carbendazim was detected by differential pulse stripping voltammetry at different pH in the BrittonRobinson buffer. The developed method is linear at pH 4 in the range of 1–10 ppm, with r = 0.999and a detection limit of 0.3 ppm. Examining the thermal properties of clay, it was determined that itcan be used for the construction of ceramic membranes for wastewater treatment. The clay wasthermally treated at temperatures of 600 ℃–1200 ℃ under a pressure of 50 MPa. It was shown thatmechanochemical activation in a time of 5 minutes, as well as a temperature of 1200 ℃, gives aporous structure with a uniform pore size.

Jezik

srpski

Datum

2023

Licenca

Ovo delo je licencirano pod uslovima licence
Creative Commons CC BY-NC 3.0 AT - Creative Commons Autorstvo - Nekomercijalno 3.0 Austria License.

http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/at/legalcode

Predmet

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

elektrohemijski senzor, modifikovana elektroda od ugljenične paste, prirodna glina pirofilit, mehanička modifikacija, vreme mlevenja, keramička membrana, termički tretman, karbendazim, diferencijalna pulsna „striping” voltametrija

OSNO - Opšta sistematizacija naučnih oblasti, Hemija procesa visokih energija. Elektrohemija

electrochemical sensor, modified carbon paste electrode, natural pyrophyllite clay, mechanical modification, grinding time, ceramic membrane, thermal treatment, carbendazim, differential pulse stripping voltammetry