GaSe(CS(NH2) 2(C14H10) clathrate with a hierarchical subhosthhosthguestii type architecture was formed under illumination and its electrically conductive properties were studied. The method of impedance spectroscopy studied the frequency behavior of the real and imaginary parts of the complex total impedance in the range of 10 -3-10 6 Hz. The measurements were performed under normal conditions, in a permanent magnetic field (220 kA/m), or under light illumination (for a standard solar spectrum AM 1.5 G total available power is 982 W/m 2). The structure of the impurity energy spectrum at the Fermi level was investigated by the method of thermostimulated discharge in the temperature range from 240 to 340 K. Using Jebol-Pollack theoretical approaches based on impedance spectra, the parameters of the impurity energy spectrum were calculated, such as the density of states at the Fermi level, the jump radius , the scatter of trap levels near the Fermi level and the real density of deep traps. As evidenced by studies, illumination during clathrate synthesis, forms an internal electret polarization, which leads to abnormal behavior of the photoresistive effect and to the appearance of the memristive effect. The imposition of a permanent magnetic field during the measurement of complex resistance leads to the appearance of quantum capacitance.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A series of 9,10-bis(phenylethynyl)anthracene dicyanovinyl end-capped derivatives have been used in bulk heterojunction (BHJ) photovoltaic cells prepared by the solution process. The compounds were excessively decorated with moieties enhancing solubility to avoid spontaneous crystallisations in the blends. The topology of the dyes is of the acceptor-donor-acceptor (A-D-A) type. The quantum chemical calculations were done at the B3LYP/6-31G(d) level of theory and HOMO-LUMO levels were calculated. The solar cells’ configuration was as follows: ITO/PEDOT:PSS/P3HT(P3OT)dyes/Al and parameters characterising them, open-circuit voltage (Voc), short-circuit current density (Jsc), fill factor (FF) and power conversion efficiency (PCE) are presented. Anthracene based A-D-A molecules showed photovoltaic activity with an average power conversion efficiencies (PCE) of 2.7%.
PL
Zsyntetyzowano grupę związków na osnowie 9,10-bis(fenyloetynylo)antracenu z peryferyjnymi grupami eletrono-akceptorowymi typu dicyjanowinylenu. Związki zmodyfikowano grupami funkcyjnymi zwiększającymi ich rozpuszczalność i utrudniającymi krystalizację. Przygotowano komórki fotowoltaiczne o strukturze objętościowej metodą wirową. Obliczenia kwantowo-chemiczne przeprowadzono przy funkcjonale B3LYP na poziomie 6-31G(d) i wyliczono energię poziomów elektronowych HOMOLUMO. Opisane ogniwa scharakteryzowano podając następujące parametry: sprawność urządzenia (PCE), współczynnik wypełnienia (FF), napięcie rozwarcia (Voc) i prąd zwarcia (Jsc). Skonstruowane urządzenie o konfiguracji: ITO/PEDOT:PSS/P3HT(P3OT)barwnik/Al osiągnęło sprawność 2.7%.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) to często spotykane zanieczyszczenia organiczne środowiska. Biorąc pod uwagę ich niekorzystny wpływ na zdrowie człowieka konieczne jest ich wykrycie i eliminacja z wód powierzchniowych. Jako wskaźniki obecności tej grupy zastosowano antracen i benzo(a)piren, ze względu na dobrze poznane właściwości. W celu usunięcia ich z wody wykorzystano dwa rodzaje materiałów filtracyjnych i porównano ich efektywność. Oznaczenie wykonano metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej, HPLC (ang. High Performance Liquid Chromatography).
EN
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) are common environmental pollutants. Regarding their negative effects on human health, they must be detected and eliminated from surface water. Due to well-known properties, the anthracene and benzo(a)pyrene were used as indicators of the presence of this group. Two types of filters were used to remove them from the water and their efficiencies were compared. The assay was performed by high performance liquid chromatography (HPLC).
The aim of the study was to determine the chromium ions influence on removal efficiency of selected polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) from sewage sludges under aerobic conditions. The studies were carried out using dewatered and biochemically stabilized sewage sludges taken from a small municipal wastewater treatment plant (WWTP). The changes in the concentration of PAHs were conducted in three series: in sludge samples taken after filter press (biotic samples-control samples), in sewage sludge samples amended with added chromium ions and in sewage sludge samples with added sodium azide (abiotic samples). The chromium ions were added into the sludges samples as a solution of chromium(III) chloride. The sewage sludge samples were incubated for 90 days. Determination of PAHs in sewage sludge samples was made at the beginning of the experiment (the initial concentration) and then six times over 15 days. The gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) was used to qualify and quantify PAHs. Six PAHs (2-ring and 3-ring of hydrocarbons) listed by EPA were analysed: naphthalene Naph, acenaphtylene Acyl, acenaphtene Ac, fluorene Flu, phenanthrene Phen, anthracene Antr. In sewage sludges taken from a municipal treatment plant the average PAHs concentration were in the range of 242÷296 μg/kg d.m. The effectiveness of naphthalene was 79 and 81% in the control samples and 78 and 65% in samples amended with chromium chloride carried out in two series, respectively. In abiotic samples the effectiveness removal of naphtalene was 24 and 62% in series, respectively. The average effectiveness of 3-ring PAHs removal ranged 73% in control sewage sludge samples and 56% in sewage sludge amended with chromium(III) chloride, respectively. The effectiveness of removal hydrocarbons in sewage sludge amended with sodium azide (abiotic samples) was 41.5% on average.
PL
Celem badań było określenie wpływu obecności jonów chromu na efektywność degradacji wybranych wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych WWA w warunkach tlenowych. Badania prowadzono z wykorzystaniem biologicznie ustabilizowanych osadów ściekowych pobranych z miejskiej oczyszczalni ścieków. Zmiany stężenia WWA w osadach były prowadzone w dwóch seriach: w osadach pobranych z pras filtracyjnych (próbki osadów biotyczne - kontrolne), w osadach ściekowych, do których wprowadzono jony chromu oraz w osadach z dodatkiem azydku sodu (próbki abiotyczne). Jony chromu wprowadzono do osadów w postaci roztworu chlorku chromu(III). Osady były inkubowane przez 90 dób. Oznaczanie WWA w osadach ściekowych prowadzono na początku badań oraz 6-krotnie w odstępach 15-dobowych. Oznaczanie ilościowo-jakościowe WWA prowadzono z wykorzystaniem układu chromatograf gazowy-spektrometr masowy (GC-MS). Oznaczono sześć związków zaliczanych do listy EPA: 2-pierścieniowy naftalen i 3-pierścieniowe: acenaftylen Acyl, acenaften Ac, fluoren Flu, fenantren Fen, antracen Antr. W osadach ściekowych pobranych z oczyszczalni ścieków średnie stężenie WWA było w zakresie 242÷296 μg/kg s.m. Efektywność usuwania naftalenu wynosiła odpowiednio 79 i 81% w osadach kontrolnych i 78 i 65% w osadach, do których wprowadzono roztwór chlorku chromu(III) w dwóch seriach. W osadach abiotycznych efektywność usuwania naftalenu wynosiła w serii I 24% oraz w serii II 62%. Średnia efektywność degradacji 3-pierścieniowych węglowodorów wynosiła 73 i 56% odpowiednio w osadach kontrolnych i osadach z dodatkiem jonów chromu. Efektywność usuwania tych związków w osadach abiotycznych wynosiła średnio 41,5%.
The aim of the investigations was to estimate the half-life of selected PAHs in sewage sludge. Five hydrocarbons selected from 16 PAHs- EPA were chosen. In this study, the quantity changes in the concentration 3- and 4-ring of PAHs in sewage sludges were investigated. Sewage sludges were stored under aerobic conditions for 12 weeks. At the same time the sewage sludges with the added sodium azide, in order to deactivate the microorganisms (abiotic samples), were also stored. Gas chromatography-mass spectrometry was used to qualify and quantify PAHs in 2-week intervals. Sewage sludges were taken from a municipal wastewater treatment plant. Under experimental conditions the half-lives of individual compounds were diversed. In biotic samples half life of hydrocarbons was in the range of 19 to 368 days. Half-life of PAHs in abiotic sewage sludges was in the range of 31 to 2961 days. The most persistent were phenanthrene.
PL
Celem badań była ocena trwałości WWA w warunkach składowania poprzez wyznaczenie czasu połowicznego rozpadu. Określono zmiany ilościowe WWA w osadach przechowywanych w warunkach tlenowych przez 12 tygodni. W tych samych warunkach pozostawały także osady, w których zahamowano aktywność mikroorganizmów poprzez dodatek azydku sodu. Ilościową analizę WWA prowadzono z wykorzystaniem zestawu GC-MS w odstępach 2-tygodniowych równolegle w osadach biotycznych i abiotycznych. Oznaczano pięć WWA (fluoren, fenentren, antracen, fluoranten, piren), które znajdują się wśród 16 związków podanych na liście EPA. Osady pobrano dwukrotnie z oczyszczalni ścieków komunalnych, które w praktyce kierowane są na składowisko. Zawartość początkowa WWA w osadach była na poziomie 346μg/kg.s.m. W warunkach prowadzonego eksperymentu czas połowicznego rozkładu był zróżnicowany dla poszczególnych związków. W osadach aktywnych biologicznie czas połowicznego rozpadu badanych węglowodorów był w granicach od 19 do 368 dób. Czas połowicznego rozpadu wyznaczony dla WWA w osadach nieaktywnych biologicznie pozostawał w zakresie od 31 do 2961 dób.
W pracy dokonano weryfikacji wpływu tzw. bezpiecznych stężeń wybranych WWA (naftalen, fenantren, antracen i piren) - obliczonych na podstawie jednogatunkowych testów toksykologicznych - na biocenozę w modelowym, laboratoryjnym ekosystemie wodnym typu mikrokosm. Ocenę zmian strukturalnych i funkcjonalnych w ekosystemie wodnym przeprowadzono na podstawie analizy ilościowej i jakościowej fito- i zooplanktonu, osadu dennego, wzrostu roślin naczyniowych, oznaczeń enzymatycznych, mikrobiologicznych i wskaźników fizyczno-chemicznych. W końcowym czasie trwania badań zaobserwowano rozwój glonów, głównie zielenic Scenedesmus quadricauda i Selenastrum capricornutum, a w niektórych próbkach także Chlorella vulgaris. W warunkach doświadczeń licznie rozwijały się Heterocypris inconguretus i Brachionus calyciflorus. Nie zaobserwowano wystąpienia skutku śmiertelnego u ryb Lebistes reticulatus. Analiza mikroskopowa osadu dennego wykazała obecność licznych pierwotniaków zarówno w próbkach kontrolnych, jak i z dodatkiem WWA. Aktywność enzymatyczna osadu dennego charakteryzowała się fluktuacjami, zależnie od dopływu substratów pokarmowych pochodzących z obumierania organizmów. Na podstawie badań mikrobiologicznych stwierdzono, że liczebność bakterii w wodzie zmniejszyła się o rząd wielkości we wszystkich próbkach badanych i kontrolnych w czasie 14÷42 d, w porównaniu z ich liczbą stwierdzoną w czasie pierwszych 7 d doświadczeń. Liczebność grzybów na ogół ulegała znacznemu zmniejszeniu w czasie eksperymentu. Reasumując wyniki badań uzyskane w 42-dobowym eksperymencie przeprowadzonym w modelowym ekosystemie wodnym należy stwierdzić, że wyznaczone na podstawie jednogatunkowych testów toksykologicznych bezpieczne stężenia badanych WWA nie wpłynęły negatywnie na strukturę i funkcjonowanie biocenozy wodnej.
EN
The effects of the so-called safety concentrations on the aquatic biocoenosis in a model laboratory microcosm ecosystem were verified for the following PAHs of choice: naphthalene, phenanthrene, anthracene and pyrene. The safety concentrations were calculated using the results of laboratory single species toxicity tests. Structural and functional changes in the aquatic ecosystem were assessed by quantitative and qualitative analysis of the phyto- and zooplankton, bottom sediment, vascular plant growth, enzymatic reactions, as well as microbiological and physicochemical parameters. During the final period of the experiments algae growth was observed, primarily of the chlorophyta Scenedesmus quadricauda and Selenastrum capricornutum, and in some samples also Chlorella vulgaris. The experimental conditions applied favored a high growth of Heterocypris inconguretus and Brachionus calyciflorus. No PAH-influenced deaths were found to occur in the fish species Lebistes reticulatus. Microscopic examinations of the bottom sediment have revealed the presence of numerous protozoa both in the controls and in the PAH containing samples. Enzymatic activity of the bottom sediment fluctuated in the course of the experiments, according to the inflow of the food substrate coming from the atrophy of the organisms. Microbiological examinations make it clear that between the 14th and 42nd day of the test the number of bacteria in the water decreased by an order of magnitude in all the samples as compared to the number determined within the first 7 days. Summing up, the results obtained from a 42-day experiment conducted in a model aquatic ecosystem have demonstrated that the safety concentrations of the PAHs chosen, which were established in the course of single species toxicity tests, exert no adverse effect either on the structure or on the functionality of the aquatic biocoenosis.
W celu poznania procesu przemieszczania się WWA w glebie przeprowadzono badania ruchu trzech wybranych substancji w warunkach laboratoryjnych. Do eksperymentu użyto wodnego roztworu fluorenu, antracenu i pirenu. W badaniach rozpatrywano pionowy ruch substancji w głab górotworu. Gleba była w stanie swobodnego usypania oraz znajdowały się w strefie nasycenia (w porach znajdowała sie woda i gaz). Założony czas trwania eksperymentu (30 dni) miał na celu ograniczenie procesu biodegradacji substancji wprowadzanych do ośrodka glebowego w wyniku jego samoczynnego zainfekowania. Ośrodek poddany badaniu był wyjałowiony, w układzie zamkniętym. Pomiary polegały na wyznaczeniu czasowych przebiegów stężeń danej substancji w określonym miejscu badanego profilu glebowego. Wyniki badań przedstawiono w niniejszym artykule.
EN
Laboratory research were carried out to learn the distribution process of PAH in soils with different physical and chemical properties. In research three mixtures of PAH were used (fluorence, anthracene, pyrene) as a water solution. Vertical movement of substances down the ground was taken into consideration. Soil was mounded loosely and in non-saturated state (porous structure with water and gas inside). Time of experiment was established for 30 days to avoid and limit biodegradation of substances introduced into soil. Concentration of particular substances in specified points in soil profile were measured to obtain their changes in time. Some of those results are presented in this paper.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW