Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

FTIR fingerprint — testing a new representation of the binary fingerprint based on FTIR spectra in the prediction of physicochemical properties

Tomaszewski Kacper, Kurczab Rafał

Science, Technology and Innovation

|

2023

|

Vol. 17, no. 1-2

9--29

EN

The paper deals with the development of a new method for the generation of binary fingerprints based on the Savitzky-Golay (SG) algorithm and first-order derivatives of FTIR spectra, which are then used to create prediction models for selected the physicochemical properties of chemical compounds. Models based on the FEDS (Functionally- Enhanced Derivative Spectroscopy) transformation and raw spectra were used as a reference to determine whether the use of the SG filter and first-order derivatives was worth to further develop. The FTIR spectra of 103 compounds with theoretically determined values of logP, logD and logS were studied. The Tanimoto coefficient and correlation coefficient were used to compare the fingerprints obtained, while the root mean square error (RMSE) was used to assess the quality of the prediction models. Based on the results, it was found that the use of the SG filter and derivatives had a positive effect on the quality of the prediction models for logP and logS, and a negative effect on the quality of the models for logD, compared to the models based on original spectra and FEDS transformation.

2

Półilościowe pomiary zawartości węglanu wapnia w historycznych zaprawach gipsowych, za pomocą fourierowskiej spektroskopii w podczerwieni

Koochakzaei Alireza, Mehrabad Mahsa Saidi, Ajorloo Bahram

Cement Wapno Beton

|

2023

|

R. 28, nr 2

68--75

PL

Niniejsza praca, wykorzystuje spektroskopię fourierowską w podczerwieni, do półilościowego pomiaru zawartości węglanu wapnia, w historycznych zaprawach gipsowych. Badano 17 próbek historycznych zapraw gipsowych, związanych z Łukiem Alishāha w Tabriz w Iranie, pochodzących z okresu Ilchanidów. W badaniach, zastosowano spektroskopię fourierowską, rozproszonego odbicia w podczerwieni - DRIFTS [ang. diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy]. Przygotowano zaprawy gipsowe zawierające od 0 do 6,5% kalcytu i zbadano je za pomocą spektrometru FTIR. Krzywą kalibracji przygotowano na podstawie stosunku intensywności pasma 1485 cm-1, związanego z wibracjami wiązań grup węglanowych w kalcycie do intensywności pasma przy 660 cm-1 odpowiadającego wibracjom grupy siarczanowej w gipsie. Obliczenia zawartości węglanu wapnia w badanych historycznych zaprawach gipsowych pokazują, że jego zawartość mieściła się w zakresie 0,12% do 1,08%. Zgodnie z uzyskanymi wynikami można przyjąć, że ze względu na niewielką ilość węglanu wapnia w zaprawach, węglan dostał się do zapraw, jako zanieczyszczenie z gleby, lub w postaci rozpuszczonych soli. Może to wskazywać, że wbrew początkowym przypuszczeniom na temat niektórych z tych zapraw, mieszanka wapna i gipsu nie była używana, jako główny składnik, w ich produkcji.

EN

This paper uses Fourier transform infrared spectroscopy to semi-quantitatively measure the amount of calcium carbonate in historical gypsum mortars. 17 historical mortar samples related to Arch of Alishāh in Tabriz-Iran, belonging to the Ilkhanid period, were evaluated. The methodology used in this study was diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy [DRIFTS]. Gypsum mortars containing 0-6.5% calcite were prepared and analysed using an FTIR spectrometer. The calibration curve was prepared based on the band intensity ratio of 1485 cm-1 related to carbonate vibrations in calcite to 660 cm-1 corresponding to sulphate vibrations in gypsum. Calculating the amount of carbonate in all historical mortars shows the presence of about 0.12 to 1.08% carbonate in gypsum mortar. According to obtained results, it can be acknowledged that due to the meagre amount of carbonate in the mixture of mortars, the existing carbonate has entered the mortar as an impurity through soil or dissolved salts. This can indicate that, contrary to the initial idea about some of these mortars, lime and gypsum mixture was not used as the main component in the making these mortars.

3

Modification of Optical, Electronic and Microstructural Properties of PET by 150 keV Cs+ Irradiation

Musiatowicz Michał, Turek Marcin, Droździel Andrzej, Pyszniak Krzysztof, Grudziński Wojciech

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2022

|

Vol. 16, no 5

11–19

EN

Thick (0.125 mm) sheet samples of PET were irradiated with 150 keV Cs+ ion beam with fluences in the range from 10^13 cm^-2 up to 10^16 cm^-2). Raman and UV-VIS spectroscopy measurements shown destruction of numerous bonds within the polymer – this effect intensifies with fluence. Raman spectroscopy shows the presence of amorphous graphitelike structures as the broad G band appears in the collected spectrum. The analysis of absorbance spectra also confirms formation of numerous carbon clusters leading to a formation of vast conducting structures in the modified layer of the polymer. One can observe the decrease of optical bandgap from 3.85 eV (typical for pristine PET) to 1.05 eV for the sample implanted with the highest fluence, the effect is weaker than for lighter alkali metal ions. The estimated average number of C atom in a clusters reaches in such case values close to 1100. The changes in the polymer structure lead to intense reduction of electrical sheet resistivity of the modified samples by ~ 8 orders of magnitude in the case of severely modified sample. The dependence of resistivity on temperature has also been measured. The plots of ln(σ) vs 1/T show that band conductivity or nearest neighbor hopping between conducting structures prevail in the considered case

4

Wysokorozdzielcze pomiary charakterystycznych widm absorpcyjnych wybranych materiałów wybuchowych

Pietrzyk Beata, Wojtas Jacek

Przegląd Elektrotechniczny

|

2021

|

R. 97, nr 10

129--132

PL

Tematyka artykułu obejmuje problematykę badań wysokorozdzielczych pomiarów widm absorpcyjnych materiałów wybuchowych zarówno próbek w stanie stałym jak i ich par. Badania te mają kluczowe znaczenie dla rozwoju nowych systemów detekcyjnych pracujących w oparciu o metody laserowej spektroskopii absorpcyjnej pozwalających na wykrywanie śladowych ilości materiałów wybuchowych. Badania widm absorpcyjnych wybranych materiałów wybuchowych w szerokim zakresie podczerwieni przeprowadzono za pomocą spektrometrów fourierowskich z rozdzielczością do 0,125 cm-1.

EN

The subject of the article covers the research of high-resolution measurements of the absorption spectra of explosives, both in the solid state and vapour. These studies are crucial for the development of new systems based on laser absorption spectroscopy methods that enable the detection of trace amounts of explosives. The absorption spectra of selected explosives in a wide infrared range were investigated using highresolution Fourier spectrometers with a resolution of up to 0.125 cm-1.

5

Study of CuO and V2O5 Effect on IR Spectra of Polycrystalline Bismuth Niobate

Kuźniarska-Biernacka I., Lisińska-Czekaj A., Czekaj D.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2020

|

Vol. 65, iss. 2

817--821

EN

Bismuth niobate (BiNbO4) ceramics were fabricated by mixed oxide method and sintered by presureless sintering method. BiNbO4 ceramics doped with V2 O5 additive in amount 0.125 wt%, 0.250 wt% and 1 wt% of was sintered at T = 910°C whereas BiNbO4 ceramics doped with 2 wt% of CuO additive was sintered at T = 890°C and T = 910°C. It was found that V2 O5 additive improved morphology of the ceramic samples. However, the chemical composition of BiNbO4 ceramics in relation to bismuth oxide and niobium oxide manifested a tendency of lack of Bi2 O3 component. Absorption bands for the BiNbO4 compound were identified. FTIR band positions associated with NbO6 octahedra suggested that the crystal structure changes after V2 O5 incorporation.

6

Assessment of poultry eggs freshness using FTIR spectroscopy combined with HCA and PCA methods

Michalczyk E., Kurczab R.

Science, Technology and Innovation

|

2018

|

Vol. 2, no. 1

7--12

EN

The main aim of this study was to investigate the use of Attenuated Total Reflection Fourier Transform Infrared Spectroscopy (ATR FTIR) and selected chemometric methods to classify eggs in terms of the laying hen farming method, as well as to identify changes in the individual egg compositions during storage. In total, 50 eggs were used for the study; 10 eggs per classes: 0, 1, 2, 3 and rural. Eggs were stored by 29 days period, which was divided on the 10 measuring days in which one egg from each class was tested by recording two FTIR spectra for the shell, albumen and egg yolk. The chemometric analysis, including Hierarchical Cluster Analysis (HCA) and the Principal Component Analysis (PCA), was performed based on the recorded FTIR spectra. Changes in chemical composition during the experiment in individual egg elements were analyzed. Furthermore, by analyzing the graphs (HCA and PCA) obtained by the chemometric analysis, it was noted that the largest changes in the chemical composition of eggs occurred in the shell and yolk, while in the albumen it was less insignificant. The chemometric analysis of the recorded spectra also showed that combination of chemometric methods and FTIR spectroscopy can potentially be used to develop a non-destructive method for classifying eggs in terms of the hen culture method and to monitor of their freshness.

7

Wpływ B2O3 na strukturę i aktywność chemiczną szkieł z układu SiO2-P2O5-K2O-CaO-MgO

Łagowska B., Bik E., Wacławska I., Szumera M.

Materiały Ceramiczne

|

2018

|

T. 70, nr 2

122--137

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.

8

A durability assessment and structural characterization of biopolymer-impregnated wood

Croitoru C.

Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty

|

2018

|

vol. 61, nr 202

129--143

EN

This paper proposes a mild alternative passive impregnation method of spruce wood with chitosan and zein biopolymers by using a 1-allyl-3-methylimidazolium chloride ionic liquid as a carrier for the impregnant and a swelling agent for the wood structure. The durability of the obtained coatings has been studied by accelerated UV-ageing tests, to provide an insight into the practical applications of the process. The experimental results have indicated relatively high wood percentage gain values for the process, as well as an optimal preservation of the wood surface colour and texture, an increased stability to accelerated ageing determined by the preservation of the values of Brinell hardness, anti-swelling efficiencies and surface energies, in comparison to the non-impregnated reference.

9

Detonation nanodiamond particles modified by non-steroidal anti-inflammatory drugs in vitro examination

Mitura K., Wilczek P., Niemiec-Cyganek A., Morenc M., Dudek M., Sobczyk-Guzenda A., Fraczyk J., Kolesińska B.

Engineering of Biomaterials

|

2017

|

Vol. 20, no. 140

12--20

EN

Most recently it has been found that nanodiamond particles have very interesting properties. There are number of research communications that detonation nanodiamond particles (NDPs) are fairly reactive and their surface can be effectively modified by chemical methods. The hydroxyl-modified NDPs were obtained by Fenton reaction, amine-functionalized NDPs were obtained by chemical reduction of the nitro- -functionalized surface and carboxyl-modified NDPs by oxidation by using H2O2 under acidic conditions. NDPs functionalized by hydroxyl- and amine- groups and amino groups were used for covalent binding of non-steroidal anti-inflammatory pharmaceuticals (aspirin, ketoprofen, ibuprofen, naproxen) via ester or amide bonds. These results of the studies proved the activity of the conjugates of active substance-NDP and study the rate of release of active substance from the NDPs surface by in vitro examinations with mouse fibroblasts. The progress of the reaction and the characteristics of the products were determined by using FT-IR. Chemical and physical structures of materials were also investigated by Diffuse Reflectance Infrared Fourier Transform Spectroscopy (DRIFTS). DRIFT spectra show the modification of nanodiamond by ketoprofen, naproxen, ibuprofen and aspirin.

10

The novel metal complexes with ketoprofen. thermal and spectroscopy investigations

Gacki M., Kafarska K.

Acta Innovations

|

2017

|

no. 25

47--56

EN

The novel metal complexes of ketoprofen (Hket)(1) with general formulae Mn(L)4(2), Co(L)4(3), Ni(L)4(4), and Zn(L)4(5) (where L= Hket, ket) were synthesized and characterized by elemental analysis, FTIR- spectroscopy and thermal decomposition techniques. All IR spectra revealed absorption bands related to the asymmetric (νas) and symmetric (νs) vibrations of carboxylate group. The Nakammoto criteria clearly indicate that this group is bonded in a bidentate-chelate mode. The thermal behavior of complexes was studied by TG, DTG methods under dynamic condition in air. Upon heating, all compounds decompose progressively to metal oxides, which are the final products of pyrolysis.

11

Fazy mineralne w skałach węglanowych warstw górażdżańskich obszaru Śląska Opolskiego

Stanienda K.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2016

|

T. 32, z. 3

67--92

PL

W niniejszym artykule zaprezentowano wyniki badań, które pozwoliły na określenie rodzaju faz mineralnych w skałach węglanowych wszystkich ogniw warstw górażdżańskich (utwory dolnego Wapienia Muszlowego – trias środkowy), obszaru Śląska Opolskiego. Próbki do badań pobrano w kamieniołomach w Ligocie Dolnej, Strzelcach Opolskich, Wysokiej oraz w obszarze Góry Św. Anny. W kamieniołomie Ligota Dolna, z warstw górażdżańskich pobrano w sumie 13 próbek, w Strzelcach Opolskich – 4 próbki, w niewielkim kamieniołomie Wysoka – 14 próbek, a w obszarze Góry Św. Anny – 5 próbek. W ramach badań dokonano opisu makroskopowego próbek oraz wykonano analizę mikroskopową w świetle przechodzącym spolaryzowanym, spektroskopię w podczerwieni FTIR, dyfraktometrię rentgenowską oraz mikroanalizę rentgenowską EPMA. Wyniki badań wykazały, że wapienie górażdżańskie obszaru Śląska Opolskiego nie wykazują zdecydowanego zróżnicowania pod względem zawartości Ca i Mg. Charakteryzują się czystością składu geochemicznego, a zatem dominacją niskomagnezowego kalcytu, przy mniejszym udziale faz wzbogaconych w magnez – kalcytu wysokomagnezowego (Mg-kalcytu, zwanego też magnezjo-kalcytem) oraz dolomitu. Najwięcej danych na temat faz węglanowych zawierających magnez dostarczyły wyniki FTIR oraz badań w mikroobszarach, w mniejszym stopniu wyniki analizy mikroskopowej. Wyniki dyfraktometrii rentgenowskiej wskazują na obecność w badanych próbkach jedynie niskomagnezowego kalcytu. Dolomit oznaczono w niektórych wapieniach warstw górażdżańskich, natomiast kalcyt wysokomagnezowy w próbce pochodzącej z ogniwa mikrytu z Wysokiej. Nieznaczny jest też udział w skałach warstw górażdżańskich faz niewęglanowych, takich jak kwarc, chalcedon, skalenie, miki i minerały ilaste. Niewielkie zróżnicowanie składu geochemicznego wapieni górażdżańskich może wynikać z warunków sedymentacji osadów tej formacji, reprezentują one bowiem typ utworów barierowych, których sedymentacja zachodziła podczas transgresji morskiej.

EN

This article presents the results of studies of carbonate rock samples that came from all members of the Górażdże Beds (Lower Muschelkalk – Middle T riassic), taken from the area of the Opole Silesia. Researches allowed the types of mineral phases which built the analyzed rocks to be determined. The limestone samples were collected in the Ligota Dolna Quarry, Strzelce Opolskie Quarry, Wysoka Quarry and the area of Saint Anne Mountain. Thirteen samples were taken from the Ligota Dolna Deposit, 4 samples – in the Strzelce Opolskie Quarry and 5 samples – in the area of St. Anne Mountain. Selected rock samples were examined using a microscope with polarized, transmitted light, FTIR spectroscopy, X-ray diffraction and microprobe measurements EPMA. The results of the study show that the limestone of the Górażdże Beds from the area of Opole Silesia do not exhibit diversified types according to the Ca and Mg content of. They are characterized by the Ca and Mg high purity of geochemical composition, as well as the domination of the low magnesium calcite. There are lower contents of carbonate phases rich in magnesium – high magnesium calcite (high-Mg calcite, which is also known as magnesio-calcite) and dolomite. The majority of the data was obtained through the results of the FTIR spectroscopy and microprobe measurements. Some information gave the results of microscopic analysis. The results of X-ray diffraction indicate the occurrence only low magnesium calcite in the studied samples. Dolomite was identified in some samples of Górażdże Beds and high magnesium calcite – in sample of the Wysoka Micrite Member. Smaller amounts of non-carbonate phases occurred in the analyzed rocks. Quartz, chalcedony, feldspars, micas and clay minerals were identified among the non-carbonate phases. The small diversification of the geochemical composition of the Górażdże limestones could be connected with their sedimentation environment conditions. These rocks represent the type of barrier sediments, which were formed during the sea transgression.

12

Uptake of metals from single and multi-component systems by Spirulina platensis biomass

Zinicovscaia I., Safonov A., Tregubova V., Ilin V., Cepoi L., Chiriac T., Ludmila Rud L., Frontasyeva M. V.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2016

|

Vol. 23, nr 3

401--412

EN

Spirulina platensis biomass is widely applied for different technological purposes. The process of lanthanum, chromium, uranium and vanadium accumulation and biosorption by Spirulina platensis biomass from single- and multi-component systems was studied. The influence of multi-component system on the spirulina biomass growth was less pronounced in comparison with the single-component ones. To trace the uptake of metals by spirulina biomass the neutron activation analysis was used. In the experiment on the accumulation the efficiency of studied metal uptake changes in the following order: La(V) > Cr(III) > U(VI) > V(V) (single-metal solutions) and Cr(III) > La(V) > V(V) > U(VI) (multi-metal system). The process of metals biosorption was studied during a two-hour experiment. The highest rate of metal adsorption for single-component systems was observed for lanthanum and chromium. While for the multi-component system the significant increase of vanadium and chromium content in biomass was observed. In biosorption experiments the rate of biosorption and the Kd value were calculated for each metal. Fourier transform infrared spectroscopy was used to identify functional groups responsible for metal binding. The results of the present work show that spirulina biomass can be implemented as a low-cost sorbent for metal removal from industrial wastewater.

13

The structural studies of aluminosilicate gels and thin films synthesized by the sol-gel method using different Al2O3 and SiO2 precursors

Adamczyk A.

Materials Science Poland

|

2015

|

Vol. 33, No. 4

732--741

EN

Aluminosilicate materials were obtained by sol-gel method, using different Al2O3 and SiO2 precursors in order to prepare sols based on water and organic solvents. As SiO2 precursors, Aerosil 200 (TM) and tetraethoxysilane TEOS: Si(OC2H5) 4were applied, while Disperal TM and aluminium secondary butoxide ATSB: Al(OC4H9)3were used for Al2O3 ones. Bulk samples were obtained by heating gels at 500 degrees C, 850 degrees C and at 1150 degrees C in air, while thin films were synthesized on carbon, steel and alundum (representing porous ceramics) substrates by the dip coating method. Thin films were annealed in air (steel and alundum) and in argon (carbon) at different temperatures, depending on the substrate type. The samples were synthesized as gels and coatings of the composition corresponding the that of 3Al2O3center dot 2SiO2mullite because of the specific valuable properties of this material. The structure of the annealed bulk samples and coatings was studied by FT-IR spectroscopy and XRD method (in standard and GID configurations). Additionally, the electron microscopy (SEM) together with EDS microanalysis were applied to describe the morphology and the chemical composition of thin films. The analysis of FT-IR spectra and X-ray diffraction patterns of bulk samples revealed the presence of gamma-Al2O3 and delta-Al2O3 phases, together with the small amount of SiO2 in the particulate samples. This observation was confirmed by the bands due to vibrations of Al-O bonds occurring in gamma-Al2O3 and delta-Al2O3 structures, in the range of 400 to 900 cm(-1). The same phases (gamma-Al2O3 and delta-Al2O) were observed in the deposited coatings, but the presence of particulate ones strongly depended on the type of Al2O3 and SiO2 precursor and on the heat treatment temperature. All thin films contained considerable amounts of amorphous phase.

14

Spektroskopia FTIR w pomiarach spalin

Nowak K., Proszak-Miąsik D., Rabczak S.

Logistyka

|

2015

|

nr 3

3570--3577, CD 1

PL

Transport samochodowy jest w znacznej części odpowiedzialny z emisję zanieczyszczeń na obszarze Unii Europejskiej. Samochody osobowe zużywają połowę paliw wśród całego sektora samochodowego emitując przy tym połowę szkodliwych związków w spalinach. Spaliny szkodzą ludziom, a przy tym rozprzestrzeniają się w dużych stężeniach na niskich wysokościach w bezpośrednim sąsiedztwie ludzi. W związku z tym konieczne jest przeprowadzanie podstawowej analizy spalin silników samochodowych m.in. w ramach badań stanu technicznego pojazdów, a także we wszelkich pomiarach laboratoryjnych dla celów naukowych, badawczych oraz dydaktycznych. Spektroskopia w podczerwieni z wykorzystaniem transformaty Fouriera umożliwia bardzo dokładną identyfikację jakościową i ilościową szeregu związków, w tym zanieczyszczeń gazowych. W niniejszej pracy omówiono zasadę pomiaru metodą spektroskopii FTIR i przedstawiono przykładowe wyniki badań wykonane za pomocą analizatora GASMET DX-4000.

EN

Road transport is largely responsible of the emission of pollutants in the European Union. Cars burn half the fuel of the entire automobile sector generating the half harmful compounds in the exhaust. Exhaust gases are harmful to humans, spread in high concentrations at low altitude in the immediate vicinity of peoples. Consequently it is necessary to carry out basic analysis of exhaust and laboratory measurements for the purposes of study, research and teaching. Fourier Transform Infrared Spectroscopy is a technique of measuring that allows a very precise identification of qualitative and quantitative range of compounds, including gaseous pollutants. In this paper discusses the principle of measurement by method of FTIR spectroscopy and shows examples of the results of research carried out using an analyzer Gasmet DX4000.

15

The effect of alkyd resin on the stability of binding (3-aminopropyl) triethoxysilane with cellulose and wood

Ratajczak I., Rzepecka E., Woźniak M., Szentner K., Mazela B.

Drewno : prace naukowe, doniesienia, komunikaty

|

2015

|

vol. 58, nr 195

91--99

EN

Experiments were conducted using (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES) and alkyd resin in order to improve the reactivity of wood protective preparations with wood. The results presented concern a structural analysis (FTIR, AAS) of modified cellulose and wood, both after chemical reactions with silanes and after water extraction. The FTIR spectrum of pine wood powder was presented after a reaction with organosilane preparations and with the addition of alkyd resin, and then after water extraction. The FTIR analysis detected vibrations of Si-C, Si-O and N-H groups, indicating permanent bonding with the organosilane preparation. The presence of bands at 710 cm-1 (characteristic of vibrations of the silicon bond with an atom of carbon and oxygen) and at 1600-1580 cm-1 (characteristic of deformation vibrations of N–H coming from the amine group) confirmed the reactivity of these preparations with the wood. The results of atomic absorption spectrometry confirmed the stability of the organosilane bonds with the cellulose and the wood.

16

Optimization of organic filler properties by its physical treatment

Stevulova N., Schwarzova I., Terpakova E., Singovszka E.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 4

427--433

EN

The current trend in the construction industry is the effort to achieve sustainable development using rapidly renewable materials instead of limited ones. Need for the development of environmentally friendly products is related to the industrial interest in the use of natural plant fibres as reinforcement in composites. The attention is given to hemp fibres as a substitute for synthetic fibres due to their unique mechanical, thermal insulation, acoustic and antiseptic properties. Key problem for successful application of hemp hurds as reinforcement into composites is its high moisture sorption and its heterogeneity what lead to low cohesion of fibres to the matrix. Optimizing the adhesion of plant fibre to inorganic matrix is related to the modification of hemp surface. The objective of this paper is comparison of changes in FTIR spectras caused by combination of physical and chemical modification of hemp material with unmodified sample. Modification of hemp hurds was carried out by ultrasonic treatment and as the cleaning medium were used deionized water and NaOH solution.

PL

Obecne tendencje w branży budowlanej kładą nacisk na zrównoważony rozwój i używanie szybko odnawialnych materiałów, zamiast naturalnych ograniczonych zasobów. Potrzeba stworzenia produktów ekologicznych ukierunkowała zainteresowanie przemysłu na wykorzystanie naturalnych włókien roślinnych jako zbrojenia w kompozytach. Jako zamiennik dla włókien syntetycznych, zwrócono uwagę na włókna konopne, z powodu ich wyjątkowych cech takich jak, właściwości mechaniczne, izolacyjność cieplną i akustyczną, oraz właściwości bakteriobójcze. Kluczowym problemem pomyślnego zastosowania włókien konopnych jako zbrojenie kompozytów jest ich wysoka sorpcja wilgoci i ich heterogeniczność co powoduje niską spójność włókien z matrycą. Optymalizacja przyczepności nieorganicznej matrycy do włókien roślinnych jest powiązana z modyfikacją powierzchni włókien konopnych. Celem artykułu jest porównanie, z niezmienioną próbką, zmian obserwowanych przy użyciu spektroskopi furierowskiej FTIR, parametrów materiału konopnego spowodowanych przez łączną modyfikację materiału zarówno fizyczną jak i chemiczną. Modyfikacja włókien konopnych została przeprowadzona przez zastosowanie ultradźwięków i kąpieli w roztworze czyszczącym gdzie użyto wodnego roztworu NaOH.

17

Formation of Microfibres from Cellulose Acetate Butyrate by Electrospinning with a Surface Modified in Low-temperature Plasma

Biniaś W., Biniaś D.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2014

|

Vol. 22, no. 4 (106)

37--42

EN

This work describes a method of formation of microfibres from cellulose acetate butyrate solution in acetone by electrospinning. The method used a specially designed electrospinning reactor with an arrangement generating low-temperature plasma incorporated in the spinning zone. In this study the low-temperature plasma treatment was used to modify the surface of cellulose acetate butyrate fibres. The chemical nature of the microfibres’ surfaces was examined by UV-Vis spectroscopy with the use of an integration sphere and reflectance FTIR spectroscopy. Scanning electron microscopy (SEM) was used to determine the morphology and size of the electrospun fibres modified in low-temperature plasma and to compare them with the unmodified fibres.

PL

W pracy opisana jest metoda formowania mikrowłókien z octano maślanu celulozy rozpuszczonej w acetonie. W metodzie zastosowano reaktor do elektroprzędzenia w plazmie niskotemperaturowej wytworzonej w strefie formowania. Plazma niskotemperaturowa została w tym przypadku wykorzystana do modyfikacji powierzchni włókien z octano maslanu celulozy. Chemiczne właściwości mikrowłokien i ich powierzchni były badane z zastosowaniem spektrofotometrii odbiciowej FTIR i spektrofotometrii UV-Vis wyposażonej w kulę całkującą. Mikroskopia skaningowa SEM została wykorzystana do określenia morfologii i rozmiarów włókien formowanych w polu elektrycznym w plazmie niskotemperaturowej w porównaniu z formowanymi bez zastosowania plazmy.

18

Influence of palladium chemical structure on hydrogen sensing properties of carbonaceous–palladium thin films

Kaminska A., Krawczyk S., Kozlowski C.

Optica Applicata

|

2013

|

Vol. 43, nr 4

633--640

EN

In this work we investigate nanocomposite carbonaceous–palladium (C–Pd) films prepared by physical vapor deposition. Such films are promising materials for hydrogen sensor applications. This is related to the highly selective hydrogen absorption by palladium nanocrystallites. The C–Pd films obtained in various technological conditions differ in structure and electrical properties. These films were characterized by SEM, EDS and FTIR spectroscopy. FTIR spec-troscopy was used to determine the amount of palladium acetate and fullerene, incompletely decomposed during the deposition process. FTIR spectra enabled us to explain the differences in C–Pd films resistance based on palladium chemical structure. The possibility of the application of C–Pd films as active layers in hydrogen sensors was also studied. The results showed that synthesized C–Pd films containing palladium nanograins could be used for hydrogen sensing.

19

Wykorzystanie spektroskopii FTIR do pomiaru uwolnień do powietrza wybranych zanieczyszczeń z rekomendowanej listy PRTR dla przemysłu mineralnego

Skotnicki P., Kościanowski J.

Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych

|

2012

|

R. 5, nr 9

156-170

PL

Spektroskopia w podczerwieni z wykorzystaniem transformaty Fouriera (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) jest techniką pomiarową, umożliwiającą identyfikację jakościową i ilościową szeregu organicznych i nieorganicznych związków chemicznych, na bazie ich selektywnej absorpcji promieniowania w zakresie podczerwieni. Zgodnie z wytycznymi Komisji Europejskiej o obowiązku raportowania uwolnień zanieczyszczeń do powietrza przez wskazane branże, prowadzący instalację zobowiązany jest zweryfikować roczne poziomy emisji rekomendowanych zanieczyszczeń względem obowiązujących wartości progowych, a w przypadku ich przekroczenia – przekazać do właściwego organu dane ilościowe dotyczące tych emisji. Wykorzystanie przenośnych analizatorów gazów FTIR daje nowe możliwość pomiaru wielu specyficznych zanieczyszczeń, właściwych z uwagi na wymagania raportowania PRTR (Rejestr Uwalniania i Transferu Zanieczyszczeń, ang. Pollution Release and Transfer Register) przez przemysł mineralny, np. podtlenku azotu (N2O), amoniaku (NH3), benzenu (C6H6) i cyjanowodoru (HCN). W pracy omówiono zasadę pomiaru metodą spektroskopii FTIR na przykładzie analizatora GASMET DX-4000 oraz przedstawiono wyniki pomiarów stężeń i obliczeń rocznych wskaźników emisji do powietrza w zakresie N2O, NH3, C6H6, HCN dla różnych, pod względem technologicznym, instalacji przemysłowych w sektorze produkcji klinkieru cementowego, wapna oraz wyrobów ceramicznych.

EN

Fourier Transform Infrared Spectroscopy is a technique of measuring that allows the qualitative and quantitative identification of a number of organic and inorganic compounds, based on the selective absorption of radiation in the infrared range. According to the guidelines of the European Commission concerning the obligation to report releases of pollutants to air from the indicated sectors, the plant operator should verify annual emissions levels of recommended pollutants relative to current threshold values, and if the value is exceeded pass to the competent authority quantitative data on these emissions. Use of portable FTIR gas analyzers gives a new possibility to measure a number of specific pollutants relevant for the PRTR (Pollution Release and Transfer Register) reporting requirements for the mineral industry, such as nitrous oxide (N2O), ammonia (NH3), benzene (C6H6) and hydrogen cyanide (HCN). In this paper discusses the principle of measurement by method of FTIR spectroscopy on example of analyzer GASMET DX-4000 and presents results of measurements concentrations and calculation of annual rates emissions to air of N2O, NH3, C6H6, HCN for different, in terms of technology, industrial production sectors of cement clinker, lime and ceramic products.

20

Application of FT-IR spectroscopy to the specific migration study of an organotin heat stabilizer from rigid poly(vinyl chloride) into food simulants

Zeddam Ch., Belhaneche-Bensemra N.

Polimery

|

2011

|

T. 56, nr 9

657-661

EN

The specific migration of an organotin heat stabilizer (Irgastab 17 M0K) from rigid poly(vinyl chloride) (PVC) into food simulants is investigated. For that purpose, two fatty simulants were used: hexane and ethanol. The test conditions were 15 days at 4 °C and 40 °C and 3 hours at 70 °C. The rate of the mass variation of the films was followed as a function of time. FT-IR spectroscopy was used to investigate the migration phenomena and to estimate the diffusion coefficients by using mathematical models. The influence of various parameters such as temperature, time of contact and the nature of food simulant was considered.

PL

Zbadano specyficzną migrację organocynowego stabilizatora termicznego (Irgastab 17 M0K) z twardego poli(chlorku winylu) (PVC) do płynów symulujących żywność. Zgodnie z unijną dyrektywą, do badań zastępczych wybrano substytuty takich płynów — heksan i etanol. Test migracji, w temp. 4 °C i 40 °C w ciągu dwóch tygodni oraz w temp. 70 °C przez 3 h, prowadzono przy użyciu próbek cienkiej folii wykonanej z PVC z dodatkiem Irgastab 17 M0K. Szybkość zmian masy folii wyznaczano jako funkcję czasu (rys. 1). Metodą FT-IR potwierdzono zachodzące zjawisko migracji (rys. 2), a pomiary absorbancji posłużyły do obliczenia, według dwóch modeli matematycznych: Arheniusa i Fick'a, współczynnika dyfuzji D (rys. 3, tabela 1). Stwierdzono, że na wielkość oznaczanej migracji specyficznej istotny wpływ wywiera zarówno temperatura i czas kontaktu, jak i rodzaj płynu symulującego żywność.