W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące oceny wpływu aktywacji bentonitu na jego zdolności sorpcyjne. W tym celu analizie poddano betonit surowy pochodzący ze słowackiego złoża Jelśovy Potok oraz betonit poddany procesowi aktywacji z wykorzystaniem Na2CO3. Materiał do badań stanowiły próbki bentonitu pobrane podczas wyjazdu technologicznego na terenie firmy CERTECH w Niedomicach. Proces aktywacji skutkuje wzrostem ilości wyługowanych z bentonitu rozpuszczalnych w wodzie składników oraz wzrostem pHPZC, tj. wartości pH przy którym powierzchnia zawiesiny bentonitu wykazuje w wodzie elektryczny ładunek zerowy. Ponadto proces aktywacji sodowej bentonitu skutkuje niemal 4-krotnym wzrostem wartości pojemności kationowymiennej CEC, która kształtuje się na poziomie 353.3 meq/100 g bentonitu aktywowanego. Analiza składu ilościowego oraz fazowego, dokonana w oparciu o wyniki uzyskane za pomocą odpowiednio spektroskopii fluorescencji rentgenowskiej XRF oraz dyfraktometrii rentgenowskiej XRD, potwierdziła skuteczność zastosowanej procedury aktywacji bentonitu. Pomiary z wykorzystaniem spektroskopii FT-IR ujawniły pozostałość węglanu w strukturze materiału po procesie aktywacji. Badania mikrostrukturalne z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii elektronowej SEM wskazuje, iż proces aktywacji wpływa na różnice w rozmiarze ziaren bentonitu aktywowanego (126 μm) w stosunku do bentonitu surowego (512 μm). Wzrost rozwinięcia powierzchni swobodnej bentonitu aktywowanego wpływa korzystnie na jego zdolności sorpcyjne.
EN
This work presents results of research related to assessment of activation of bentonite on its sorption properties. Samples originated from Slovak deposit Jelśovy Potok, and bentonite activated with Na2CO3. Bentonite was aquired during field trip to CERTECH located in Niedomice, Poland. Process of activation leads to increase of amount of water soluble substances leached from bentonite and an increase in pHPZC. A specific value of pH in which surface of the bentonite displays zero electrical charge. Additionally, activation of bentonite results in almost 4 times increase of Cation Exchange Capacity (CEC), which is around 35.3 [meq/100g] of activated bentonite. Quantitive and phase analysis was conducted through results of XRF and XRD methods, and they showed clear effectiveness of bentonite activation. FT-IR analysis revealed residues of carbonates inside structures of bentonite, a byproduct of activation. SEM microscopy showed visible change to particulate size due to activation of bentonite. Activated bentonite had praticles sized 126 [μm] whilst raw bentonite had particles 512 [μm] in size. Siginificant increase in bentonite free surface is beneficial to its sorption abilities.
The activation process and the transport process for electrons in the tetracene layers and holes in the p-quaterphenyl layers is considered. Observed dependence of the conductivity on the vapor concentration of the activator molecules may suggests influence of collisions as a source of injection of the charge through surface potential barrier of adsorption.
PL
Badano proces aktywacji i proces transportu elektronów w warstwach tetracenu i p-kwaterfenylu. Zależność procesów przewodnictwa od chwilowej wartości stężenia par aktywatora sugeruje wzrost natężenia prądu związanego z adsorpcją jako wynik procesów dwuciałowych zderzeń z wstrzykiwaniem nośników ładunku do warstwy. Uzyskane wartości potwierdzają wyniki dla badanych związków uzyskane przy założeniu hoppingowego mechanizmu przewodzenia opisanego w [3, 4].
Transport processes enhanced by absorption of the volatile ethanol on the tetracene and p-quaterphenyl films are considered. Obtained results may approve chemisorption's mechanism with hydrogen bonding.
PL
Kinetyka aktywacji etanolem cienkich warstw dwu niskowymiarowych przedstawicieli aligo-acenów i oligo-fenylenów (tetracen i p-kwaterfenyl) wskazuje, jako dominujący mechanizm modulacji przewodnictwa warstw, mechanizm absorbcji powierzchniowej. Zderzenia aktywne molekuł alkoholu z adsorbowanymi jonami alkoholu mogą powodować odświeżenie powierzchni absorbującej i zwiększenie szybkości kinetyki.
Transport processes enhanced by absorption of the volatile ethanol on the tetracene and p-quaterphenyl films are considered. Obtained results may suggest injection of the charge during chemisorptions. There was observed a deep modulation of conductivity due to absorption of ethanol, this dependence suggests some ability to utilize.
PL
Badano proces aktywacji i proces transportu elektronów w warstwach tetracenu i p-quaterphenylu. Uzyskane wyniki zdają się sugerować, że mamy tu do czynienia z chemisorpcją etanolu i produktów jego rozpadu termicznego skojarzoną z transferem elektronów do lub z warstwy. Właściwym do opisu transferu elektronów wydaje się być model kwantowy jednoelektronowy, rozpisany dla każdego rodzaju cząsteczki absorbatu. Wydaje się, że duża głębokość modulacji prądu oraz zależność procesów przewodnictwa od chwilowej wartości stężenia par aktywatora i odwracalność procesu może sugerować pewne możliwości utylitarne.
The activation process and the transport process for electrons in the tetracene layers is considered. Obtained results may suggests the hopping transport through the localized states near the Fermi level as a dominant kind of transport. Observed dependence of the conductivity on the vapor concentration of the activator molecules may suggest some ability to utilize.
PL
Badano proces aktywacji i proces transportu elektronów w warstwach tetracenu. Uzyskane wyniki zdaj się sugerować, że mamy tu do czynienia, z jako dominującym transportem, z transportem hoppingowym poprzez stany zlokalizowane w pobliżu poziomu Fermiego. Zależność procesów przewodnictwa od chwilowej wartości stężenia par aktywatora i odwracalność procesu może sugerować pewne możliwości utylitarne.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Charge carrier conductivity mechanism for holes in activated p-quaterphenyl layers was investigated in this work. The results suggest that hopping transport through the localized states near the Fermi level dominate in those layers. The process of activation leads to the growth of the dc conductivity in aromatic hydrocarbons and this is the reversible process. This suggest the possibility to utilize in practice.
PL
Badano proces aktywacji i proces transportu dziur w warstwach p-czterofenylu. Uzyskane wyniki zdają się sugerować, że mamy tu do czynienia, z jako dominującym transportem, z transportem hoppingowym poprzez stany zlokalizowane w pobliżu poziomu Fermiego. Zależność procesów przewodnictwa od stężenia par aktywatora i odwracalność procesu może sugerować pewne możliwości utylitarne.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.