Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
Przedmiotem badań w przedstawionej pracy były szkła krzemianowo–fosforanowe z układu SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO modyfikowane dodatkiem tlenku boru(III), mogące mieć zastosowanie jako materiały nawozowe dla potrzeb rolnictwa. Strukturę szkieł zanalizowano przy wykorzystaniu spektroskopii w zakresie środkowej podczerwieni oraz spektroskopii Ramana. Przy wykorzystaniu metody ICP–AES została wykonana analiza chemicznej aktywności szkieł w 2-procentowym, wodnym roztworze kwasu cytrynowego. Zmiany stanu powierzchni pod wpływem działania tego roztworu ekstrakcyjnego zostały zaobserwowane za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego wraz z analizą składu chemicznego w mikroobszarach (EDS). Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano, że wprowadzenie jonów boru do struktury szkieł z analizowanego układu skutkuje powstawaniem jednostek [BO3], trwałych chemicznie jednostek [BO4], tworzeniem się połączeń typu P-O-B oraz postępującą polimeryzacją więźby krzemianowo–fosforanowej. Zmiany w strukturze szkieł, zachodzące pod wpływem wprowadzania tlenku boru(III) w coraz większych ilościach, prowadzą do zmniejszenia aktywności chemicznej badanych szkieł.
EN
In this paper, the subject of interest were silicate-phosphate glasses from the SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO system modified by addition of diboron trioxide, which can be used as fertilizers for agriculture demands. The structure of the glasses was analysed by using MIR and Raman spectroscopy. The analysis of chemical activity in 2% citric acid was carried out by ICP-AES. Changes in the surface state under the influence of this extraction solution were observed by scanning electron microscopy with the analysis of chemical composition in micro-areas (EDS). On the basis of the conducted research it was shown that the introduction of boron ions into the glass structure from the analyzed system results in the formation of [BO3] units, chemically stable units [BO4], formation of P-O-B bonds and progressive polymerization of the silicate-phosphate network. Changes in the structure of the glass, occurring under the influence of the introduction of boron(III) oxide in increasing amounts, lead to a decrease in the chemical activity of the tested glasses.
PL
Przeprowadzono badania nad aktywnością termiczną i biochemiczną szkieł z układu SiO2-P2O5-K2O-MgO-CaO modyfikowanych dodatkiem CuO, które mogą działać jako wolno rozpuszczające się nawozy dostarczające roślinom makroelementy P, K, Mg, Ca, jak również mikroelementy w formie miedzi. Przeprowadzono charakterystykę termiczną szkieł za pomocą metody DSC, aby określić wpływ miedzi na przemianę stanu szklistego oraz na proces krystalizacji szkieł. W celu identyfikacji faz krystalicznych pojawiających się w wyniku krystalizacji, próbki szkieł ogrzewano izotermicznie w temperaturach wynikających z pomiarów DSC, po czym poddano je analizie metodą rentgenograficzną (XRD). Aktywność chemiczną szkieł modyfikowanych dodatkiem CuO określono, jako ich rozpuszczalność w 2 % roztworze kwasu cytrynowego, przy stosunku wagowym ilości szkła do roztworu kwasu 1:100. Ilość uwolnionych ze szkła pierwiastków określono przy użyciu atomowej spektroskopii emisyjnej z indukcyjnie wzbudzoną plazmą (ICP-AES). Wprowadzenie do struktury szkieł coraz większej ilości CuO spowodowało spadek temperatury transformacji stanu szklistego. Spadek temperatury transformacji stanu szklistego jest wyjaśniany zastępowaniem jonów wapnia i magnezu jonami miedzi o wyższej kowalencyjności wiązań. W procesie krystalizacji analizowanych szkieł miedź wbudowuje się w strukturę fosforanów krystalizując w formie fosforanu typu Ca19Cu2(PO4)14, natomiast niewielka część krystalizuje w postaci krzemianów typu diopsydu. Badania wykazały, że wzrost zawartości CuO w strukturze analizowanych szkieł powoduje obniżenie ich rozpuszczalności czego powodem jest zwiększająca się w nich ilość trwałych elementów fosforanowych.
EN
Thermal and biochemical activities of glasses from the SiO2-P2O5-K2O-MgO-CaO system modified with the addition of CuO were studied. The glasses can act as slowly dissolving fertilizers, supplying macroelements P, K, Mg, Ca and microelements in a form of copper for plants. Thermal characteristics of the glasses was carried out using the DSC method to determine the effect of copper on the glassy state transformation and crystallization process of glasses. In order to identify the crystalline phases appearing as a result of crystallization, the glass samples were heated isothermally at the temperatures indicated by the DSC measurements, and then subjected to analysis by X-ray diffractometry (XRD). The chemical activity of the glasses modified with the CuO addition was determined by measuring the solubility of glass samples in the 2 % citric acid solution at the weight ratio of glass to solution of 1:100. The amount of elements released from the glass sample was measured by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP-AES). Incorporation to the glass structure the growing amount of CuO resulted in a decrease in the glass transition temperature. Reduction of the glass transition temperature is explained by the replacement of calcium ions and magnesium ions by copper having more covalent bonds. In the process of crystallization of the analyzed glasses, copper builds in the structure of phosphates crystallizing in a form of Ca19Cu2(PO4)14 phosphate, while only a small proportion of copper crystallizes as silicates of a type of diopside. The studies have shown that the increase in CuO content in the structure of the analyzed glasses causes a decrease of solubility as a result of increased number of durable phosphate elements in the glass microstructure.
3
Content available remote Wpływ manganu na trwałość termiczną szkieł krzemianowo-fosforanowych
PL
Przedmiotem niniejszej pracy są szkła z układu SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO modyfikowane dodatkiem manganu, którego wpływ na przemianę stanu szklistego oraz przebieg procesu krystalizacji, rodzaj krystalizujących faz oraz kolejność ich pojawiania się zbadano w oparciu o metodę termiczną (DSC) oraz rentgenograficzną (XRD). Wykazano, że wzrastająca ilość manganu, zastępująca wapń i magnez w strukturze analizowanych szkieł, powoduje wzrost naprężeń strukturalnych czego wynikiem jest obniżenie wartości Tg. W procesie krystalizacji szkieł mangan wbudowuje się w strukturę krzemianów, krystalizując głównie w postaci braunitu. Interpretacji danych dokonano w oparciu o teorię wiązań chemicznych i siły oddziaływań pomiędzy poszczególnymi składnikami budującymi strukturę szklistą. Na tej podstawie wykazano, że rodzaj faz krystalicznych tworzących się w trakcie ogrzewania badanych szkieł zależy od ilości wprowadzanego do ich składu manganu, a kolejność krystalizacji poszczególnych faz wynika z wartości standardowych potencjałów termodynamicznych DG.
EN
Silicate-phosphate glass of the SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO system containing manganese cations have been investigated in order to obtain information about the thermal characteristics of manganese in such glasses. The amorphous state of glasses, the course of the phase transformations and crystallizations during their heating were followed by DSC and XRD methods. It was shown that an increasing content of manganese, replacing calcium and magnesium in the structure of the analysed glasses, causes an increase in the structural stresses resulting in lower values of Tg. During the crystallization process of the glasses, manganese incorporated into the structure of silicates crystallizes in the form of braunite. Data interpretation was based on the theory of chemical bonds and interaction strength between the individual components which build the glass structure. On this basis, it was shown that the type of crystalline phase formed during the heating depends on the amount of manganese introduced into the glass structure. The crystallization sequence of the individual phases results from the standard values of thermodynamic potentials, DG.
4
Content available remote Fosforanowe materiały ceramiczne do immobilizacji kadmu w środowisku glebowym
PL
Jedną z technik zapobiegających włączaniu się pierwiastków toksycznych, zawartych w zanieczyszczonych glebach, w dalszy obieg środowiska jest stosowana w warunkach in situ metoda unieruchamiania ich w postaci nierozpuszczalnych fosforanów. Celem prezentowanej pracy są badania nad wykorzystaniem szkieł fosforanowych i otrzymanych na ich bazie materiałów szkło-krystalicznych, działających jako nośniki składników pokarmowych roślin, do równoczesnego wiązania kadmu w postać nierozpuszczalnych fosforanów. Przebieg reakcji pomiędzy szkłem z układu P2O5-K2O-CaO-MgO a roztworem azotanu kadmu w obecności kwasu cytrynowego, symulującego warunki naturalnego środowiska glebowego, analizowano przy użyciu atomowej spektroskopii emisyjnej (ICP-AES) oraz mikroskopii elektronowej (SEM) połączonej z analizą składu chemicznego w mikroobszarach (EDS). Wykazano, że zarówno szkło fosforanowe, jak i przekrystalizowana jego postać w formie fosforanu potasu ulegając rozpuszczeniu w środowisku zawierającym jony kadmu wiążą go w nierozpuszczalny fosforan kadmu. Obecność kwasu cytrynowego, symulującego warunki środowiska glebowego a równocześnie wykazującego zdolność kompleksowania jonów Cd2+, hamuje nieco proces immobilizacji kadmu.
EN
One of techniques for preventing the recirculation of toxic elements contained in contaminated soils in the environment is a method of restraining them in the form of insoluble phosphates used in in-situ conditions. The aim of this work was to study application of phosphate glasses and relevant glass-crystalline materials acting as carriers of plant nutrients for the simultaneous binding of cadmium in the form of insoluble phosphates. The reaction between glass from the P2O5-K2O-CaO-MgO system and a solution of cadmium nitrate in the presence of citric acid simulating conditions of the natural soil environment was analyzed by using atomic emission spectroscopy (ICP-AES) and electron microscopy (SEM) combined with the analysis of chemical composition in microareas (EDS). It was shown that both the phosphate glass and materials recrystallizing to the form of potassium phosphate dissolved in medium containing cadmium ions, binding them in insoluble cadmium phosphate. The presence of citric acid, simulating the conditions of the soil environment and demonstrating the ability of complexing Cd2+ ions, slightly inhibits the process of cadmium immobilization.
5
Content available remote Zastosowanie metody ultradźwiękowej do badania biodegradacji szkieł nawozowych
PL
W pracy wykorzystano metodę ultradźwiękową do badania mechanizmu wzajemnego oddziaływania szkieł nawozowych i roztworów kwasu solnego lub cytrynowego symulujących warunki naturalnego środowiska glebowego. Przebieg biodegradacji szkła badano poprzez obserwacje mikroskopowe zmian jego powierzchni, pomiary zmian masy szkła oraz prędkości rozchodzących się w nim podłużnych fal ultradźwiękowych. W początkowym okresie rozpuszczania szkieł (do 48 godzin), zarówno w przypadku masy jak też prędkości propagacji podłużnych fal ultradźwiękowych, odnotowano znaczny spadek tych wielkości. Po tym okresie czasu prędkość fal ultradźwiękowych ulega zmianom zależnie od użytego roztworu. Obserwowane cykliczne zmiany prędkości rozchodzenia się fal ultradźwiękowych wyjaśniono w oparciu o złożony mechanizm rozpuszczania się szkieł nawozowych.
EN
In the study, an ultrasonic method was used to examine the interaction between glassy fertilizer and acidic solutions (HCl, citric acid), simulating conditions of the natural soil environment. The course of biodegradation of the glass has been studied by observing microscopic changes in the surface, measuring changes in glass mass, and determining velocity of longitudinal ultrasonic waves propagating within it. In an initial period of dissolution of glass, a significant decrease was detected for both the mass and the propagation velocity of longitudinal ultrasonic wave. After this period of time, the ultrasonic wave velocity changed depending on the solution used. The observed changes in velocity of propagation of ultrasonic waves are explained on the basis of a complex mechanism of glass fertilizer dissolution.
6
Content available remote Interaction of glassy fertilizers and toxic elements
EN
The immobilization of lead and cadmium contamination in soils by precipitation of non-assimilable for plants Pb- and Cd-phosphates was considered. A glassy fertilizer of the controlled release rate of the nutrients for plants as a source of phosphate anions was applied. Thermal analysis methods (TG/DTG/DTA) were used for the identification of components of Pb- and Cd-precipitates, which, being in statu nascendi, have the nonstoichiometric composition and disordered crystallographic structure difficult to identify by XRD method. The negative role of Pb and Cd complexing citric acid solution simulating the natural soil conditions, which inhibits the Pb- and Cd-phosphates formation, was stated.
PL
Rozważaniom poddano metodę immobilizacji zanieczyszczeń ołowiu i kadmu, występujących w glebie, drogą strącania odpowiednich fosforanów, które nie są wchłaniane przez rośliny. Jako źródło anionów fosforanowych zastosowano nawozy szkliste o kontrolowanej szybkości uwalniania składników pokarmowych dla roślin. Metody analizy termicznej (TG/DTG/DTA) wykorzystano do identyfikacji składników wytrąceń zawierających Pb i Cd, które - będąc in statu nascendi - mają skład niestechiometryczny i nieuporządkowaną strukturę krystalograficzną trudną do identyfikacji metodą XRD. Stwierdzono ujemny, wpływ kwasu cytrynowego, symulującego w roztworze naturalne warunki glebowe, który kompleksując jony ołowiu i kadmu hamował powstawanie ich fosforanów.
EN
The aim of the present study was to assess the possibility of using composite type of fertiliser, containing glassy fertiliser as a source of P, K, Ca and Mg, as well as ammonium sulphate providing nitrogen, in horticulture. Potassium water glass was used as a binder. The study evaluated moreover the influence of composition and granulation of fertiliser composites (two granulations: 1.5 mm and 5 mm) on their solubility in laboratory conditions, and therefore on the components release. The usefulness of composites in the cultivation of celeriac was also estimated on the basis of the analysis of substrate and plant material, as well as biometric parameters. The achieved composites were characterised by the limited usefulness in plants cultivation, as ammonium sulphate dissolved too fast.
PL
Celem badań była ocena możliwości wykorzystania w ogrodnictwie nawozu typu kompozytu nawozowego, zawierającego w swoim składzie nawóz szklisty jako źródło P, K, Ca i Mg, oraz siarczan amonu dostarczający azot. Jako lepiszcze zastosowano potasowe szkło wodne. Określano także wpływ składu i uziarnienia kompozytów nawozowych (dwie granulacje: 1,5 mm i 5 mm) na ich rozpuszczalność w warunkach laboratoryjnych, a tym samym uwalnianie składników. Oceniano również przydatność wytworzonych kompozytów w uprawie selera na podstawie analizy podłoża i materiału roślinnego, a także parametry biometryczne. Uzyskane kompozyty charakteryzowały się ograniczoną przydatnością do uprawy roślin, ponieważ zawarty w nim siarczan amonu zbyt szybko ulegał rozpuszczaniu.
EN
The subject of the present work was to study the possibilities of using glassy fertilisers both as mineral slow-release fertilisers and as material showing fungistatic activity. Apart from P, K, Ca, Mg and Si, the chemical composition of glassy fertilisers could contain a combination of microelements (0-10 % mas.). Thanks to the fungistatic activity of copper, glassy fertilisers modified with 2, 5 and 10 % of copper addition could become the subject of the study. Fungistatic actiyity of copper introduced into glassy fertilisers was studied with the aim of checking its effect on vegetative growth of the mycelium of Fusarium culmorum. The experiments covered the behaviour of copper-modified glassy fertilisers in hydroponic and soil cultivation. The results show very low fungistatic activity of glassy fertilisers.
PL
Przedmiotem prezentowanej pracy było zbadanie możliwości wykorzystania szkieł nawozowych nie tylko jako nawozów mineralnych o wydłużonym działaniu, lecz także materiałów odznaczających się fungistatyczną aktywnością. Do składu chemicznego szkieł nawozowych można wprowadzić oprócz P, K, Ca, Mg i Si, zestaw mikroelementów w przedziale 0-10 % mas. Znając fungistatyczną aktywność miedzi, za przedmiot badań obrano szkła nawozowe, do których składu wprowadzono 2, 5, 10 % mas. tego mikroelementu. Oddziaływanie miedzi sprawdzano, badając jej wpływ na wzrost wegetatywny grzybni Fusarium culmorum. Badania dotyczyły zachowań szkieł nawozowych modyfikowanych miedzią w uprawach hydroponicznych i glebowych. Badane szkła nawozowe wykazują bardzo słabe działanie fungistatyczne.
PL
Przeprowadzono badania nad aktywnością chemiczną szkliw z układu SiO2-P2O5-CaO-MgO-K2O modyfikowanych dodatkiem B, Fe lub Cu, spełniających rolę nośników mikroelementów, dla zastosowań agrotechnicznych. Rozpuszczalność szkliw w 2% roztworze kwasu cytrynowego badano przy użyciu metod analizy chemicznej (ICP-AES, EDS) oraz obserwacji mikroskopowych (SEM). Wykazano, że chemiczna aktywność tego rodzaju materiałów zależy od wytrzymałości mostków tlenowych łączących mikroelementy ze strukturą szkła.
EN
Glazes of the SiO2-P2O5-CaO-MgO-K2O system containing B, Fe or Cu which are acting as microelements carriers for agrotechnical applications were studied. The solubility of the glazes in 2 mass% citric acid solution was studied by chemical analysis (ICP-AES, EDS) and SEM observations. It has been found that the chemical activity of this kind of materials is related to the strengths of the oxygen bridges combining these components in the glass structure.
10
Content available remote Szkła nawozowe jako podłoża dla upraw hydroponicznych
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań nad możliwością wykorzystania porowatych szkieł z układu SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO- mikroelementy jako sztucznych podłoży dla upraw bezglebowych zasilanych hydroponicznie. Wykorzystując szkło wodne potasowe jako spoiwo włókien szklanych otrzymano maty o zróżnicowanej aktywności chemicznej w roztworach hydroponicznych. Badania reaktywności chemicznej utworzonych mat przeprowadzono w oparciu o metody analizy chemicznej (ICP-AES, EDS) oraz obserwacje mikroskopowe SEM. Stwierdzono, że poprzez zmianę stężenia szkła wodnego potasowego możliwe jest sterowanie szybkością uwalniania składników pokarmowych z mat szklanych, które do tej pory odbywało się poprzez zmianę składu chemicznego szkła nawozowego. Próbne uprawy trzykrotki (Tradescantia) wykazały przydatność otrzymanych mat w hydroponicznych uprawach bezglebowych.
EN
The subject of the study was porous glasses obtained as mats made of glass fibres from the SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO- microelements system. The effect of the content of the potassium water glass acting as a binder of fibres on the chemical activity of mats was studied by chemical analysis (ICP-AES, EDS) and SEM observations. Mechanism of the chemical activity of glassy fibres in the hydroponic solutions was considered. It has been found that the dissolution rate of the particular components of the glassy mats depends on the amount of potassium water glass. The applicability of glassy mats as an artificial soils was tested in hydroponic cultivation of plants (Tradescantia).
11
Content available remote LaF3 nanocrystals as a host for Er3+ in oxyfluoride glass
EN
The paper presents new glass-ceramics as a material for up-conversion luminescence. Formation of the LaF3 nanocrystals have been obtained as a low phonon host for rare earth active ions in oxide glassy matrix. The thermal conditions of LaF3 nanocrystallization in the glass from the SiO2-Al2O3-Na2O-LaF3 system have been presented. Transmittance and luminescence properties as a function of heat treatment have been investigated. The effect of incoming of Er3+ in LaF3 crystals has been shown on the luminescence properties. AFM results have confirmed the growth of nano-scale crystals.
12
Content available remote Szkła nawozowe dla upraw ogrodniczych
PL
W pracy zaprezentowano nowy typ ceramicznych nawozów mineralnych o spowolnionej, kontrolowanej szybkości uwalniania składników użytecznych (CRF) występujących w postaci szklistej. Mogą one, w sposób ekologiczny dla środowiska naturalnego, dostarczać uprawom fosforu, potasu, wapnia i magnezu oraz szerokiego zestawu mikroelementów w aktywnej biologicznie formie. Wykazano, że pobieranie składników pokarmowych ze szkieł nawozowych odbywa się poprzez korzenie roślin zgodnie z mechanizmem wietrzenia minerałów glebowych i jest intensyfikowana działaniem bakterii glebowych. Szkła nawozowe mogą być przydatne w szkółkarstwie, uprawach ogrodniczych, do zasilania drzew iglastych oraz różnego rodzaju roślin ozdobnych.
EN
The new type of ceramic mineral fertilizers with slow, controlled rate release of nutrients (CRF) existing in glassy form was presented in the paper. They can supply plants with phosphorus, potassium, calcium, magnesium and different microelements in the active biologically form. It has been proved that receiving the nutrients from glassy fertilizers takes place through roots of plants, according to the mechanism of weathering of soil minerals and is intensificated by soil bacteries action. Glassy fertilizers can be successfully used in horticulture, in the cultivation of conifers and different ornamental plants.
13
Content available remote Nanokrystaliczna tlenofluorkowa szkłoceramika.
EN
Nanocrystallization of LaF, in glass from the SiO2-Al2O3-Na2O-LaF, system has been studied. The correlation between glass composition and the effect of the ceramization of LaF, has been found. The thermal stability of the glass was investigated by DTA method. A size of the nanocrystallites was obtained by TMA observation as well as Scherrer's calculation of XRD data with respect to the time of the heat treatment. Effect of the ceramization process on the absorbence of the glass at the range 200-1100 nm was determined.
PL
Zbadano chemizm rozpuszczania cyrkonowej zaprawy ogniotrwałej w szkle, zawierającym SiO2, PbO i K2O jako składniki główne. Cyrkon (ZrSiO4) rozpuszcza się z równoczesną krystalizacją ZrO2 (baddeleyit). Występujący obok glinian CaAl2O4, zostaje zastąpiony przez Al2O3 (korund), który przechodzi następnie w leucyt (KAlSi2O6). Dla wyjaśnienia tych procesów porównano powinowactwa chemiczne tlenków w nich uczestniczących do SiO2 jako składnika więźbotwórczego szkła. Bardzo małe powinowactwo ZrO2 i Al2O3 do SiO2 w porównaniu z pozostałymi tlenkami pozwala aby krystalizowały w formie wolnych tlenków, mimo dużej koncentracji krzemionki w otoczeniu. Za miarę powinowactwa chemicznego przyjęto wartości entalpii swobodnej odpowiednich reakcji. Metoda ta może być zastosowana w badaniach każdego przypadku działania stopu krzemianowego na materiały.
EN
Chemistry of dissolution of zircon (ZrSiO4) refractory mortar in the glass containing SiO2, PbO and K2O as main components has been studied. Zircon (ZrSiO4) dissolution is accompanied by the simultaneous crystallization of ZrO2 (baddeleyite). Similarly, aluminate (CaAl2O4) is replaced by Al2O3 (corundum). It transforms later in leucite (KAlSi2O6). To explain a reason of these phenomena, chemical affinity of oxides participating in the process to the SiO2 as glass network former has been compared. Very small affinity of ZrO2 and Al2O3 to SiO2 in comparison with oxides glass - modifiers, makes them possible to exist as free oxides, in spite of high content of SiO2 in the surrounding melt. Free enthalpy values of the proper reactions has been used as a measure of chemical affinity of oxides and SiO2. These procedure can be used in different materials and silicate melts interaction study.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.