Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badanie adsorpcji jonów miedzi(II) na materiałach grafenowych

Tian Weihua

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 6

566--571

PL

Przygotowano gąbkę grafenową (RGO) i magnetyczne cząstki grafenowe (MGO) i materiały te wykorzystano do usuwania jonów Cu²⁺ z ich roztworów wodnych. Porównano wpływ pH, czasu adsorpcji i dawki adsorbentu na efektywność adsorpcji Cu²⁺ na RGO i MGO. Przy pH 5, początkowym stężeniu Cu²⁺ 10 mg/L i stężeniu adsorbentu 0,6 g/L, adsorpcja była najbardziej efektywna. Stopień usuwania Cu²⁺ przez RGO (99,5%) był wyższy niż przez MGO (94,1%), co było spowodowane nakładaniem się warstw grafenu w MGO i wzrostem oporu dyfuzji jonów w późniejszym etapie adsorpcji. Materiały grafenowe poddano recyklingowi. Po 6 cyklach adsorpcji-desorpcji wydajność usuwania Cu²⁺ wynosiła nadal 92%.

EN

Graphene sponge (RGO) and graphene magnetic particles (MGO) were successfully prepd. and used for removal of Cu²⁺ ions from their aq. solns. The effects of pH value, adsorption time and adsorbent dose on the adsorption efficiency of Cu²⁺ on RGO and MGO were compared. At pH 5, the initial Cu²⁺ concn. 10 mg/L, and the adsorbent concn. 0.6 g/L, the adsorption was most efficient. The removal rate of Cu²⁺ by RGO (99.5%) was higher than that of MGO (94.1%), because of overlapping the graphene layers in MGO and an increase in ion diffusion resistance in the later stage. The graphene materials were recycled. After 6 cycles of adsorption, the removal rate was still 92%.

2

Studies of a mixing process induced by a rotating magnetic field with the application of magnetic particles

Rakoczy Rafał, Kordas Marian, Markowska-Szczupak Agata, Konopacki Maciej, Augustyniak Adrian, Jabłońska Joanna, Paszkiewicz Oliwia, Dubrowska Kamila, Story Grzegorz, Story Anna, Ziętarska Katarzyna, Sołoducha Dawid, Borowski Tomasz, Roszak Marta, Grygorcewicz Bartłomiej, Dołęgowska Barbara

Chemical and Process Engineering

|

2021

|

Vol. 42, nr 2

157-–172

EN

We demonstrate in this study that a rotating magnetic field (RMF) and spinning magnetic particles using this kind of magnetic field give rise to a motion mechanism capable of triggering mixing effect in liquids. In this experimental work two mixing mechanisms were used, magnetohydrodynamics due to the Lorentz force and mixing due to magnetic particles under the action of RMF, acted upon by the Kelvin force. To evidence these mechanisms, we report mixing time measured during the neutralization process (weak acid-strong base) under the action of RMF with and without magnetic particles. The efficiency of the mixing process was enhanced by a maximum of 6.5% and 12.8% owing to the application of RMF and the synergistic effect of magnetic field and magnetic particles, respectively

3

Fully coupled multi-physics modeling of the multi-type magnetic particles dynamic behavior in low intensity magnetic separator

Wang Feiwang, Zhao Hongming, Dai Huixin, Du Wuxing

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2019

|

Vol. 55, iss. 1

163--172

EN

Studying the dynamic behavior of magnetic particle suspensions in the low intensity magnetic separator has important implications for various mineral beneficiation processes. A new approach for fully coupled multi-physics modeling of the dynamic behavior of multi-type magnetic particles (MTMPs) is developed in the study. In this model, the particle tracing module is employed to identify and determine individual particle trajectories in the fluid and magnetic field, which are modelled through the COMSOL Multiphysics. The results show that the different arrangements of the permanent magnet assembly and the volume percentage of interlocked particles affect the dynamic behavior of MTMPs and the efficiency of the separation. The model is compared with experiments and the particle capture theory and the correctness of the solution obtained from COMSOL is demonstrated. The model gives new possibilities to control, optimise, and develop the process of LIMS.

4

Materiał magnetyczny w części nierozpuszczalnej soli wysadu Góra (otwór G-40) – najnowsze wyniki i ich odniesienie do wcześniejszych prac

Jaworska Joanna, Borowczyk Krzysztof

Przegląd Solny

|

2018

|

T. 14

70--76

PL

W celu zbadania pochodzenia materiału magnetycznego w próbkach soli cechsztyńskich przeanalizowano dostępny, siedmiometrowy fragment rdzenia G-40, z głębokości 510- 528 m p.p.t., pozyskanego z wysadu Góra (ryc. 1). Szczególną uwagę poświęcono wykluczeniu możliwości udziału materiału pochodzenia antropogenicznego wśród materii magnetycznej stanowiącej składniki rezyduum z rozpuszczenia soli. Łącznie rozpuszczono 96,874 kg soli cechsztyńskiej uzyskując po osuszeniu 1069,8 g suchej pozostałości. Średnia zawartość rezyduum dla przebadanych fragmentów rdzenia wyniosła 1,12%. Wśród materiału magnetycznego zebrano jedynie nieregularne, blaszkowate ziarna o rozmiarach od 150 do ok. 400 μm (ryc. 2). Przebadane ziarna magnetyczne zawierają 52,7-84,2 % tlenku żelaza Fe2O3, ok. 0,3-3,04% tlenku glinu, a także krzemionkę, sód, wapń lub mangan. W 2 próbkach odnotowano obecność cynku oraz w pojedynczych molibdenu, wolframu, a także fosforu. Ponieważ każdy etap pracy przygotowawczej, a także późniejszej, laboratoryjnej odbywał się ze szczególną dbałością o zachowanie sterylności próbek, należy wykluczyć możliwość udziału – przedostania się do analizowanego materiału składników pochodzenia antropogenicznego. Zatem pochodzenie kosmiczne materiału magnetycznego o kształtach nieregularnych jest bardzo prawdopodobne. W badanym materiale nie stwierdzono obecności żadnej formy kulistej – sferuli. Tym samym obecność form kulistych – sferulek w większych ilościach (zob. praca L. Mazura 1973, tab. 1), może budzić wątpliwości.

EN

Near 97 kg of salt samples from borehole G-40 from Góra Salt Dome (fig. 1) was obtained and dissolved. There was analysed insoluble material, which was characterized by high magnetisation. All analyzed salt samples come from 2-nd Zechstein (Late Permian) cyclothem Stassfurt, from deep 510-528 m b.g.l. The collected material (15 grains) are representing only one type form - irregular particles, plates form of size 150 to over 400 μm (see fig. 2). There was not noted any regular, spherical form – spherules. This material was analysed using the SEM - EDS. The chemical composition of particles ranges from 52,7 to 84,2 % iron oxide and 0,3-3,04 % aluminium oxide. In none of the samples was noted Ni. Irregular particles have rough surface and sharp edges. The origin of this material can be extraterrestrial. Highly probably that this particles are cosmic dust, micrometeorites or small shattered fragments of bigger meteorite body. The possibility of participation of anthropogenic material as accidental contamination of analyzed samples has been rather excluded.

5

Haemocompatibility and cytotoxic studies of non-metallic composite materials modified with magnetic nano and microparticles

Szymonowicz M., Rybak Z., Fraczek-Szczypta A., Paluch D., Rusak A., Nowicka K., Blazewicz M.

Acta of Bioengineering and Biomechanics

|

2015

|

Vol. 17, no. 3

49--58

EN

Purpose: Preventing the formation of blood clots on the surface of biomaterials and investigation of the reasons of their formation are the leading topics of the research and development of biomaterials for implants placed into the bloodstream. Biocompatibility and stability of a material in body fluids and direct effect on blood cell counts components are related both to the structure and physico-chemical state of an implant surface. The aim of this study was to determine haemocompatibility and cytotoxicity of polysulfone-based samples containing nano and micro particles of magnetite (Fe3O4). Methods: The polysulfone-based samples modified with nanometric and micrometric magnetite particles were examined. Physicochemical properties of the composites were determined by testing their wettability and surface roughness. The action of haemolytic, activation of coagulation system and cytotoxicity of composites was evaluated. Results: Wettability and roughness of materials were correlated with nanoparticles and microparticles content. In the tests of plasma coagulation system shortening of activated partial thromboplastin time for polysulfone with nano magnetite and with micro magnetite particles was observed in comparison with pure polysulfone. Prothrombine time and thrombine time values as well as fibrinogen concentration were unchanged. Haemolysis values were normal. Morphology and viability of cells were normal. Conclusions: Composites made from polysulfone modified with nanoparticles and microparticles of magnetite cause neither haemolytic nor cytotoxic reaction. These composites evoke plasma endogenous system activation.

6

Nanokompozyt poly(ε-kaprolakton)/tlenki żelaza dla zastosowań medycznych

Świętek M., Gwizdała J., Tokarz W., Menaszek E., Błażewicz M.

Engineering of Biomaterials

|

2014

|

Vol. 17, no. 127

22--32

PL

Nanokompozyty polimerowe stanowią szeroką grupę materiałów znajdujących zastosowanie zarówno w wielu gałęziach przemysłu, jak i w medycynie. Fenomen nanokompozytów związany jest z łatwością modyfikacji ich cech materiałowych będących pochodną właściwości zarówno samego polimeru, jak i zastosowanego nanododatku. Pozwala to na projektowanie oraz wytwarzanie materiałów o określonej charakterystyce, adresowanych do konkretnych potrzeb. Celem niniejszej pracy było otrzymanie oraz charakterystyka polimerowych nanokompozytów o właściwościach magnetycznych. Jako osnowę polimerową wykorzystano biozgodny i bioresorbowalny poli(ε-kaprolakton), do którego wprowadzono cząstki magnetytu znajdujące się w dyspersji nanometrycznej. Do przygotowania materiałów zastosowano prostą metodę odlewania filmu/odparowania rozpuszczalnika. W celu zbadania wpływu zawartości nanododatku na właściwości nanokompozytu przygotowano serię materiałów różniących się od siebie ilością wprowadzonych do matrycy polimerowej cząstek magnetycznych (0; 0,5; 1 oraz 2%). Charakterystyka nanokompozytów obejmowała badania własności magnetycznych i powierzchniowych materiałów oraz ocenę ich degradacji oraz biozgodności. Pętle histerezy wprowadzonego do matrycy polimerowej nanododatku oraz otrzymanych nanokompozytów wykazywały przebieg typowy dla multidomenowych materiałów ferrimagnetycznych. Zaobserwowano, że istnieje korelacja pomiędzy wartością namagnesowania nasycenia oraz remanencją, a zawartością cząstek magnetycznych w nanokompozycie. Na podstawie obserwacji mikroskopowych stwierdzono, że część wprowadzonych cząstek magnetycznych ulega aglomeracji, reszta zaś pozostaje w dyspersji nanometrycznej. Wytworzone materiały nie wykazały toksycznego wpływu na komórki (Normal Human Osteoblast), co pozwala sądzić, że otrzymane nanokompozyty mogłyby zostać wykorzystane w medycynie.

EN

Polymer nanocomposites are a wide group of materials which have applications in many branches of industry as well as in medicine. The phenomenon of nanocomposites is associated with simplicity of modification of their features, which are derived from properties of both the polymer matrix and the nanoadditive. This property enables to design and fabricate materials with strictly defined characteristics, addressed to specific needs. The aim of the presented studies was fabrication and characterization of polymer nanocomposites with magnetic properties. As a polymer matrix, a biocompatible and bioresorbable poly(ε-caprolactone) was used. Magnetite powder with nanometer-sized grain fraction was introduced into the polymer matrix as a magnetic nanoadditive. As a fabrication method casting film/solvent evaporation was applied. In order to examine how amount of magnetic nanoadditive influences the properties of nanocomposites, the series of materials with various concentrations of magnetic particles was prepared (0, 0.5, 1 and 2%). Characterization of materials included magnetic and surface properties investigations as well as evaluation of degradability, and biocompatibility of the fabricated materials. Magnetic hysteresis loops of both the nanoadditive itself and the nanocomposite demonstrate curves typical for multi-domain ferromagnetic materials. Existence of the correlation between the values of magnetic saturation and remanence, and the content of magnetic particles has been observed. Microscopic evaluations have shown that small part of magnetic particles has tendency to agglomerate but the rest remains in nanometric dispersion. For the fabricated materials no cytotoxic influence on the cells was observed (Normal Human Osteoblast). This suggests that obtained nanocomposites could find application in medicine.

7

Studies of a mixing process by using the various types of magnetic particles as active micro-stirrers

Konopacki M., Frąckowiak A., Tabero P., Fijałkowski K., Rakoczy R.

Czasopismo Techniczne. Chemia

|

2014

|

R. 111, z. 2-Ch

45--54

EN

The main purpose of this report is to present the effect of various types of magnetic particles on the mixing time. The magnetic particle may be treated as a miniaturized mixer and it may offer a unique, alternative approach to mixing. The obtained results suggest, that the mixing time under the rotating magnetic field (RMF) may be worked by using the relation between the mixing time number and the modified Reynolds number.

PL

Głównym celem pracy jest przedstawienie wyników dotyczących procesu mieszania z zastosowaniem wirującego pola magnetycznego i cząstek magnetycznych. Uzyskane wyniki zostały przedstawione w formie relacji wiążącej bezwymiarowy czas mieszania i modyfikowaną liczbę Reynoldsa.

8

Disturbance of rotating magnetic field by magnetic impurities

Siozinys M., Virbalis J.A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 6

84-85

EN

The six pole inductor with magnetic impurities in active zone is investigated. The finite element method is used to solve magnetostatic 2-D problem. The symmetrical three-phase alternating current system is simulated to create rotational magnetic field. The influence of group magnetic impurities to the magnetic flux density mean value and magnetic energy is investigated in the inductor active zone. The active zone mean magnetic flux density value and magnetic energy are calculated for each time moment.

PL

Wpływ zanieczyszczeń magnetycznych w strefie aktywnej na wirujące pole magnetyczne w sześciobiegunowym układzie wzbudzenia został poddany analizie w tym artykule. Zastosowano metodę elementów skończonych do rozwiązania magnetostatycznego dwuwymiarowego układu równań, który pozwolił na określenie gęstości strumienia magnetycznego i energii magnetycznej.

9

Synthesis of magnetic nanoparticles via the sol-gel technique

Kornak R., Nižňansky D., Haimann K., Tylus W., Maruszewski K.

Materials Science Poland

|

2005

|

Vol. 23, No. 1

87--92

EN

Magnetic nanopowders have been prepared by the sol-gel method. The particles were characterized using nitrogen adsorption-desorption isotherms and SEM techniques. The properties of the magnetic nanopowders were characterized by 57Fe Mössbauer absorption spectrometry and magnetization measurements.

10

Transport of vorticity in fluid in the presence of suspended magnetic particles in porous medium

Sunil

Applied Mechanics and Engineering

|

1999

|

Vol. 4, no 1

35-43

EN

Transport of vorticity in a magnetic fluid in a porous medium is considered in this note. Equations governing the transport of vorticity in magnetic fluid in a porous medium are obtained from the equations of magnetic fluid flow proposed by Wagh (1996) by replacing the usual viscous term in the equation of fluid motion by the resistance term __ to discuss the transport of vorticity in magnetic fluid in a porous medium. A two-dimensional case is also studied.