Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Structural, morphological, and optical properties of AgxO thin films deposited via obliquely angle deposition

Soltane H. Ben, Akkari F. Chaffar, Gallas B., Kanzari M.

Materials Science Poland

|

2023

|

Vol. 41, No. 1

27--41

EN

This work reports on the optical, structural, and morphological properties of silver oxide thin films obtained by postoxidation of silver deposited previously by the thermal evaporation technique. The samples were deposited on glass substrates using the oblique angle deposition technique for different angles of incidence γ (γ=0°, 20°, 40°, 60°, 75°, and 85°). γ is defined as the angle between the particle flux and the normal to the substrate. The resulting thin films were annealed in the free air at two temperatures (300°C and 400°C). X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and UV-visible-NIR spectrophotometer were performed to study the crystal structure, as well as the morphological and optical properties (transmittance and reflectance), of the AgxO samples. X-ray diffraction analysis revealed the presence of the AgxO phase for the silver films deposited at a high angle of incidence and for the annealing temperature 300°C. In contrast, the diffractograms of the silver films annealed at 400°C show an amorphous behavior. Optical results indicated that the direct band gap energy increases pursuant to increasing the angle of incidence γ. The absorption coefficients of AgxO thin films were found to be in the range of 103–105 cm−1. Additionally, we determined the birefringence for the layers annealed at 400°C and found that the highest value of birefringence is obtained corresponding to the angle of incidence 60°. Morphological analysis indicated that the porosity increases with the angle of incidence and highlights the amorphous nature of the films, which is attributed to the columnar structure.

2

Improving optical and morphological properties of Mn-doped ZnO via Ar ion sputtering followed by high-temperature UHV annealing

Zehar Elhachemi, Ouerdane Abdallah, Chetti Boualem, Çoruh Ali

Materials Science Poland

|

2023

|

Vol. 41, No. 2

325--338

EN

Using the ultrasonic spray pyrolysis technique, pure (ZnO) and manganese (4at%)-doped zinc oxide (ZnMnO) thin films were synthesized and treated with Ar+ sputtering in the UHV (ultra-high vacuum) system. In this regard, XRD (X-ray diffraction), XPS (X-ray photoelectron spectroscopy), PL (photoluminescence), and AFM (atomic force microscopy) techniques were applied to investigate the electronic and photonic properties of ZnO. XRD and XPS allowed us to identify the successful incorporation of Mn as a substitute for Zn, while PL and AFM images reveal a high tendency for crystalline grains on the ZnMnO surface to aggregate to form small grains. However, bandgap narrowing, a redshift with considerable fluctuations in excitonic emission, and a perfect quenching of visible emission (400–640 nm) were observed. Investigations into defect-related emission in ZnMnO and ZnO compounds were conducted. The PL spectra of the prepared samples were measured and analyzed using Gaussian fitting. The PL of undoped ZnO exhibited an intense broad band with a peak at 550 nm. Two effects were shown to occur as a result of Mn doping: (i) a sharp quenching of self-activated PL with a progressive red-shift of the quenching’s spectral boundary; (ii) the appearance of a new emission band with a peak at 1.64 eV (756 nm), which dominates the PL spectrum and is noted in a band diagram; as well as a slight shift in the main line of ZnO, which is located at energy 3.275 eV (378.57nm).

3

Agroecological assessment of agricultural soils fertility in the Iglinsky region, the Russian Federation

Kiseleva Anna, Asylbaev Ilgiz, Mirsayapov Ramil, Kurmasheva Nadezhda

Journal of Water and Land Development

|

2022

|

no. 55

200--205

EN

The article provides an assessment of soil fertility indicators of agricultural lands in the northern forest-steppe of the Republic of Bashkortostan within the Iglinsky region (Russian Federation). The content of humus, mobile phosphorus, exchangeable potassium, the thickness of the humus horizon, granulometric composition, morphological properties and soil washout were studied. It was revealed that the soil-forming process occurs on rocks of different ages and genesis, such as diluvial carbonate and carbonate-free clays and heavy loams, limestone eluvium, sandstone eluvium and alluvial deposits, which determine the diversity of the soil cover. In the study area, water erosion processes are developing, influenced by anthropogenic and natural factors such as planar and linear washout on slopes with a steepness of more than 2-3° and high ploughing of agricultural land. In terms of humus content, low-humus and medium-humus soils are widespread, accounting for 45.5 and 40%, respectively. The soil map was corrected and digitised to identify the main types and subtypes of soils, indicating the varieties at a scale of 1: 25,000. Digitised maps, taking into account the current state of soil fertility, are used to develop projects for inter-farm and intra-farm land management of organisations of the agro-industrial complex, state cadastral valuation of agricultural land, determination of land tax and development of measures to improve soil fertility.

4

Surface Treatments Of Natural Fibres In Fibre Reinforced Composites: A Review

Seisa Keolebogile, Chinnasamy Vivekanandhan, Ude Albert U.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2022

|

Vol. 30, no. 2

82--89

EN

The use of natural fibres in fibre-reinforced composites comes with drawbacks. They are highly hydrophilic, leading to high moisture absorption and poor interfacial adhesion in matrix-reinforcement bonds. This affects the fibres’ thermal stability as well as mechanical properties, hence limiting their wider application. This paper reviewed different ways in which natural fibres have been treated to improve hydrophobicity, reinforcement-matrix interfacial adhesion and thermal stability. It will investigate. among others, treatments like alkali, acetylation, bleaching, silane, benzoylation and plasma, which have been found to improve fibre hydrophobicity. The literature reviewed showed that these methods work to improve mechanical, chemical, and morphological properties of natural fibres by removing the amorphous surface, thus allowing for more efficient load transfer on the fibre-matrix surface. Studies in the literature found alkali treatment to be the most common surface modification treatment due to its simplicity and effectiveness. However, plasma treatment has emerged due to its lower processing time and chemical consumption. A comparative analysis of other improved properties was also investigated.

5

Influence of hard segments content on thermal, morphological and mechanical properties of homo and co-polyurethanes: a comparative study

Alobad Z.K., Albozahid M., Naji H.Z., Alraheem H.S., Saiani A.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2021

|

Vol. 109, nr 1

5--16

EN

Purpose: This work aims to study the effect of hard segments (HS) content on the thermal, morphological and mechanical properties of polyurethane polymers based on 1.5 pentanediol chain extenders. Design/methodology/approach: Two comparable series of polyurethanes were synthesised including homo-polyurethane (Homo-PU) and copolyurethane (Co-PU). The Homo-PU consists of 100% wt. of hard segments (HS). The Co-PU composes of 30%wt. of soft segments (SS) using a poly(ethylene glycol)-block-poly(propylene glycol)-block-poly(ethylene glycol) material. The effect of hard segments content on the morphology of Homo-PU and Co-PU was also studied. Findings: The Homo-PU and Co-PU materials show three distinct degradation steps with the higher thermal stability of the Co-PU compared to the Homo-PU. Enthalpy of fusion (ΔHM) and heat capacity (ΔCP) of polyurethane (PU) samples decrease with decreasing HS content. In the cooling cycle, the higher exothermic peak of crystallization is observed in the Co-PU. In contrast, the cold crystalline peak is observed in the 2nd heating cycle of the Homo-PU. Melting temperature (TM) increases with increasing SS content. Glass transition temperature (Tg) of PU samples shifts to higher temperature with increasing HS content. Storage modulus (E’) of the Co-PU is higher than E’ of the Homo-PU. All N-H groups in PU samples are hydrogen-bonded, whilst most of the C=O groups are hydrogen-bonded. The degree of hydrogen bonding in PU samples decreases with decreasing HS content. The Homo-PU shows better hardness than the Co-PU and higher brittleness at low temperature. WAXS results of the Homo-PU display better crystallinity compared to the Co-PU. Research limitations/implications: The main challenge in this work was how to synthesis Thermoplastic polyurethanes (TPUs) with specific properties to compete other common polymer such as Polyamides (PA) and Polypropylene (PP). Practical implications: Thermoplastic polyurethanes (TPUs) can be used in various application such as backageing, foot,automobiles and constructions. Originality/value: A new type of TPUs that synthesized using different type of chain extender (1.5 pentanediol). Two different types of TPUs were synthesized one contained 30% SS and 70% HS and a second one contained 100% HS.

6

Experimental investigation into material characteristics of pea gravel

Zhang Jinliang, Huang Qiuxiang, Hu Chao, Wang Zhiqiang

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 3

415--435

EN

Pea gravel is a kind of a coarse aggregate with a specific particle size used to fill the annular gap between the lining segments and the surrounding ground when tunnel construction with shield machines is performed in hard rock. The main purpose of the present study is to propose quantitative morphological indices of the pea gravel and to establish their relations with the void content of the aggregate and the compressive strength of the mixture of pea gravel and slurry (MPS). Results indicate that the pea gravel of the crushed rock generally have a larger void content than that of the river pebble, and the grain size has the highest influence on the void ratio. Elongation, roughness and angularity have moderate influences on the void ratio. The content of the oversize or undersize particles in the sample affects the void ratio of the granular assembly in a contrary way. The compressive strength of the MPS made with the river pebble is obviously smaller than that of the MPS made with the crushed rock. In the crushed rock samples, the compressive strength increases with the increase of the oversize particle content. The relations between the morphological properties and the void content, and the morphological properties and the compressive strength of the MPS are expressed as regression functions. The outcomes of this study would assist with quality assessments in TBM engineering for the selection of the pea gravel material and the prediction of the compressive strength of the MPS.

7

Wpływ pochodzenia porowatego azotanu(V) amonu na jego właściwości morfologiczne

Biessikirski Andrzej

Przemysł Chemiczny

|

2020

|

T. 99, nr 10

1459--1462

PL

Przedstawiono wyniki morfologicznych i strukturalnych badań porowatego azotanu(V) amonu (AN-PP) pochodzącego od wytwórców polskich, rosyjskich, francuskich i chińskich. Badania struktury oraz morfologii przeprowadzono, stosując spektroskopię w podczerwieni (IR), dyfrakcję rentgenowską (XRD) oraz skaningową mikroskopię elektronową (SEM). W wyniku badań SEM zaobserwowano występowanie różnic morfologicznych powierzchni kryształów AN-PP, na które miało wpływ pochodzenie azotanu(V) amonu.

EN

Com. NH₄NO₃ samples of increased porosity (AN-PP) made in Poland, Russia, China and France were studied for morphol. and crystallog. by IR spectroscopy, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. Differences in crystal structure between tested AN-PP crystals depended on NH₄NO₃ origin.

8

The effects of deposition potential on the optical, morphological and mechanical properties of DLC films produced by electrochemical deposition technique at low voltages

Aslan Naim, Başman Necati, Uzun Orhan, Erkovan Mustafa, Yakuphanoğlu Fahrettin

Materials Science Poland

|

2019

|

Vol. 37, No. 2

166--172

EN

Diamond-like carbon (DLC) films were electrochemically deposited onto indium tin oxide (ITO) substrates using acetic acid and deionized water as electrolyte at low deposition voltages (2.4 V and 60 V). The transmittance of the films was investigated by UV spectrometry. Transmittance measurements versus wavelength revealed that the films transmit 86 % to 89 % light in visible region and band gap of the films varies between 3.87 eV and 3.89 eV. Atomic force microscopy (AFM) and scanning electron microscopy (SEM) were used for structural characterization to evaluate surface morphology of the DLC films. The grain size and the surface roughness increased for the films prepared at higher deposition potential, while their measured average height decreased. The mechanical properties (hardness H and elastic modulus Er) were determined from load-displacement curves which were obtained by using nanoindentation method. Hardness and elastic modulus of the films increased as the deposition voltage of the films increased from 2.4 V to 60 V.

9

Właściwości morfologiczne materiałów wybuchowych ANFO otrzymanych z użyciem ciekłych substancji palnych

Biessikirski A., Kuterasiński Ł.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 4

587--590

PL

Przedstawiono wyniki badań różnic morfologicznych i strukturalnych materiałów wybuchowych ANFO wytworzonych przez zmieszanie azotanu(V) amonu z różnymi typami składników palnych. Badania struktury oraz morfologii przeprowadzono, stosując spektroskopię w podczerwieni (IR), dyfrakcję rentgenowską (XRD) oraz skaningową mikroskopię elektronową (SEM). W wyniku badań SEM zaobserwowano występowanie licznych spękań, mikroporów oraz mezoporów na powierzchni kryształu saletry amonowej.

EN

Seven emulsion explosives were prepd. by mixing NH4NO3 (granules diam. 1-2 mm) with fuel oils (7 types) in a mass ratio of 94:6 and then examd. by IR spectroscopy, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The presence of numerous cracks, micropores and mesopores on the crystal surface of NH4NO3 was obsd. They facilitated enlarging the contact surface between NH4NO3 crystals and fuel oil. The contact surface increased also with increasing the oil viscosity.

10

Analiza właściwości morfologicznych materiałów wybuchowych ANFO wytworzonych na bazie różnych typów azotanu(V) amonu oraz ich mieszanin

Biessikirski A.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 10

1689--1692

PL

Przedstawiono wyniki badań różnic morfologicznych i strukturalnych materiałów wybuchowych ANFO wytworzonych przez zmieszanie azotanu(V) amonu o zwiększonej porowatości (AN-PP), azotanu(V) amonu stosowanego do produkcji nawozów mineralnych (AN-F), jak również mieszanin AN-PP:AN-F, o różnym udziale masowym, z olejem napędowym. Badania struktury oraz morfologii przeprowadzono, stosując spektroskopię w podczerwieni (IR), dyfrakcję rentgenowską (XRD) oraz skaningową mikroskopię elektronową (SEM). W wyniku badań SEM zaobserwowano występowanie różnych powierzchni morfologicznych kryształów AN-PP oraz AN-F, jak również wynikającej z tego zróżnicowanej absorpcji cząstek oleju.

EN

Porous NH4NO3 was mixed with a fertilizer-grade ones (full content range) and then treated with a gas oil (94:6 ratio) to obtain emulsion explosives. The morphol. and crystallog. studies were made by IR spectroscopy, X-ray diffraction and scanning electron microscopy. The analyses showed differences in crystal structures of NH4NO3 surface and resulted in differences in absorption of the fuel oil.

11

Badania reaktywności fosforytów

Łuczkowska D., Kużdżał E., Cichy B.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 8

1538--1541

PL

Surowce fosforowe oceniono pod kątem właściwości morfologicznych, takich jak rozkład ziarnowy, współczynnik kształtu i powierzchnia właściwa BET. Wyznaczona reaktywność tych surowców w procesie wytwarzania ekstrakcyjnego kwasu fosforowego metodą dwuwodzianową jest wprost proporcjonalna do powierzchni właściwej cząstek poddawanych rozkładowi kwasem siarkowym, pomimo znacznych różnic w składzie chemicznym i rozkładzie ziarnowym.

EN

Seven phosphorites of Polish or Uzbekian origin were tested for morphol. properties (grain size distribution, shape factor, sp. surface), and studied for reactivity in the dihydrate variant of the wet process for H₃PO₄ manufg. where the phosphorite grains were decompd. with H₂SO₄. The relationship between their reactivity and sp. surface was directly proportional, despite the significant disparity in chem. compn. and in grain size distribution.

12

Właściwości morfologiczne aktywnych napełniaczy do tworzyw polimerowych; wpływ na właściwości reologiczne kompozycji z nienasyconą żywicą poliestrową

Kużdżał E., Cichy B., Dulik S.

Chemik

|

2016

|

Vol. 70, nr 4

185--192

PL

W pracy autorzy ocenili właściwości morfologiczne aktywnych napełniaczy używanych do obniżania palności materiałów polimerowych. Napełniacze porównano według rozmiarów ziarnowych, wielkości powierzchni właściwej i współczynnika kształtu. Znaczenie struktury morfologicznej napełniaczy dla przetwórstwa tworzyw polimerowych zilustrowano wynikami badań właściwości reologicznych kompozycji nienasycona żywica poliestrowa (UP)–napełniacz (N). Najsilniejszy wpływ na badane właściwości reologiczne ma powierzchnia właściwa ziarna napełniacza i jego rozmiar.

EN

In this work, the authors evaluated the morphological properties of fillers used to decrease flammability of polymeric materials. The fillers were compared with each other in accordance to grain size, specific surface and shape factor. The importance of morphological structure in polymer processing was illustrated by the results of the studies on rheological properties of unsaturated polyester resin (UP)-filler (N) composites. Specific surface area of the grain and its size has the strongest influence on tested rheological properties.

13

Impact of Water in the Casting of Cellulosic Film from Ionic Liquid Solutions

Wawro D., Stęplewski W., Madaj W., Michud A., Hummel M., Sixta H.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2015

|

Vol. 23, no. 4 (112)

25--32

EN

This study addresses in detail the role of water in the consecutive steps of film forming: cellulose dissolution, regeneration and drying, and its impact on the mechanical properties of the cellulose film. Prehydrolysis kraft (PHK) pulp was subjected to hydrothermal treatment (HT) prior to its dissolution in 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate [emim]OAc. After the treatment, the DP of the pulp was 440 and the polydispersity index was as low as 3.1. HT pretreated pulp was dissolved in [emim]OAc with a water content of 2, 7, 14 and 21 wt%. The pulp dissolution was completed within 15 min regardless of the water content in the solvent. The rheological behavior, one of the key properties in film formation, was determined at varied temperature and cellulose concentration. Cellulose films were prepared from solutions with cellulose concentrations of 8, 12 and 16 wt% at a temperature of 90 °C. The impact of water on the macromolecular, morphological and mechanical properties of the transparent films prepared was thoroughly studied. With a very low polydispersity of the cellulose chain, the films prepared revealed high strength ranging from 87 to 106.5 MPa at elongation from 10 to 50% in conditioned state.

XX

W artykule przedstawiono wpływ wody w poszczególnych etapach procesu formowania folii celulozowej z roztworów cieczy jonowej. Omówiono proces rozpuszczania celulozy, wpływ zestalania i suszenia na właściwości mechaniczne folii celulozowej. Do badań zastosowano masę celulozową drzewną PHK po obróbce hydrotermicznej (HT) o stopniu polimeryzacji DP 440, niskiej polidyspersji PDI 3,1 i o zróżnicowanej zawartości wody w celulozie 2, 7, 14 i 21%. Zbadano rozpuszczalność celulozy HT w cieczy jonowej oraz właściwości reologiczne roztworów. Celuloza HT ulega rozpuszczeniu w cieczy jonowej w czasie 15 minut niezależnie od zawartości wody. Opisano sposób formowania folii z roztworów o stężeniu celulozy 8, 12 i 16% w temperaturze 90 oC. Wykazano wpływ wody w roztworach przędzalniczych na właściwości roztworów, a następnie na właściwości mechaniczne folii. Oznaczono właściwości cząsteczkowe i morfologię transparentnych folii celulozowych. Folie celulozowe charakteryzowały się niskimi wartościami polidyspersji, wytrzymałością w zakresie 87–106,5 MPa i wydłużeniem 10-50% w stanie aklimatyzowanym.

14

Adsorption of c.i. basic blue 9 onto TiO2-SiO2 inorganic support

Przybylska A., Siwinska-Stefanska K., Ciesielczyk F., Jesionowski T.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2012

|

Vol. 48, iss. 1

103-112

EN

Adsorption of C.I. Basic Blue 9 (Methylene Blue Hydrate) on the surface of TiO2-SiO2 oxide composite unmodified or functionalized with N-2-(aminoethyl)-3-amino propyltrimethoxsysilane was investigated. The organic dye was supported on inorganic TiO2-SiO2 oxide composite precipitated in the emulsion system. The process of adsorption was performed for the dye concentrations from 100 to 3000 mg/dm3. Specific surface area of support was determined prior to and after modification with aminosilane. The pigments obtained were subjected to characterization of their physicochemical properties, including particle size distributions and surface morphology as well as colorimetric analysis. Elemental analysis allowed evaluation of the degree of support coverage with the dye. The data obtained permitted assessment of the pigments quality and the effectiveness of support surface modification.

15

Morfologiczne i agrofizyczne uwarunkowania zbioru kombajnowego gryki

Woliński J.

Inżynieria Rolnicza

|

2012

|

R. 16, nr 1, t. 1

3-114

PL

Głównym celem badań było określenie zależności między cechami morfologicznymi i fizycznymi a stratami nasion gryki w powiązaniu z pracą poszczególnych zespołów kombajnu zbożowego w czasie zbioru jednoetapowego oraz wpływu desykacji na te cechy. Sprawdzano, czy występują powiązania pomiędzy cechami morfologicznymi roślin gryki, a sztywnością, siłą i energią ich cięcia. Wysokość i grubość łodygi oraz masa rośliny to cechy mające znaczący wpływ na wyleganie roślin oraz zawilgocenie masy nasion, co decyduje o przebiegu zbioru, wysokości strat w wyniku samoosypywania nasion i ich uszkodzeń podczas zbioru. Badano czynniki mające wpływ na mechaniczne uszkodzenia nasion podczas jednoetapowego zbioru takie jak: wilgotność nasion, masa 1000 nasion, wymiary nasion i odporność na obciążenia statyczne. Zmiany wartości cech u pojedynczych nasion jak i masy nasion mogą przyczyniać się do zmian w wielkości ich plonu. Oceniano dobór parametrów pracy poszczególnych zespołów kombajnu jako czynnik sprzyjający zmniejszeniu ilości uszkodzonych nasion i poprawiający jakość masy nasion. Sprawdzano, czy pomiędzy poszczególnymi odmianami gryki istnieją istotne różnice w wartości cech morfologicznych i fizycznych, co powodowałoby konieczność doboru parametrów pracy zespołów kombajnu indywidualnie dla każdej odmiany. Stwierdzono, że badane odmiany odznaczały się dużą zmiennością cech. Sztywność, siła i energia cięcia łodygi wszystkich badanych odmian była najwyższa w pierwszym międzywęźlu i malała wraz z wysokością łodygi. Desykacja powodowała wzrost wartości siły i energii cięcia u wszystkich odmian o około 11%. Nasiona badanych odmian gryki charakteryzuje niska siła związania z szypułką w kwiatostanie, co powoduje samoosypywanie nasion. Desykacja spowodowała obniżenie siły związania nasion. Największą średnią grubością i długością nasion charakteryzowała się odmiana Emka, odmiany Kora i Hruszowska wytworzyły nasiona o zbliżonej grubości i długości Wzrost wilgotności nasion o 1% zwiększa grubość nasion o 0,02 mm, a długość o 0,025 mm. Nasiona gryki są odporne na obciążenia mechaniczne. Siła niszcząca strukturę nasion zawiera się w granicach 6,62 do 98,12 N. Najwyższe wartości u wszystkich odmian otrzymano przy wilgotności nasion 18%. Niższa i wyższa wilgotność nasion powodowała zmniejszenie wartości tej siły. Podobne zależności stwierdzono dla siły w granicach odkształceń sprężystych, jak i dla odkształcenia niszczącego strukturę nasion, odkształcenia w granicach sprężystości, energii i modułu sprężystości. Nie stwierdzono istotnych różnic w wartościach tych cech pomiędzy odmianami. Wszystkie badane odmiany gryki wytwarzały pierwszy kwiatostan na łodydze na wysokości około 60 cm, co umożliwia zastosowanie podwyższonej wysokości cięcia łanu przy zbiorze kombajnem, tj. 35 cm, bez strat nasion. Grubość łodygi gryki we wszystkich międzywęźlach jest dodatnio skorelowana z silą i energią cięcia łodygi. Straty nasion podczas jednoetapowego zbioru kombajnowego sięgają około 30% plonu nasion. Przy wilgotności nasion około 20% optymalne obroty wentylatora powinny wynosić 650 obr*min-1. Dla gryki, przy 20% wilgotności nasion, optymalna prędkość obrotowa bębna zawierała się w granicach 700-800 obr*min-1. Wówczas uszkodzone nasiona stanowiły około 2% plonu. Istnieje konieczność doboru parametrów pracy zespołów kombajnu dla odmian diploidalnych i poliploidalnych.

EN

The main purpose of the research was to determine relation between morphological and physical properties and losses of buckwheat seeds in connection with operation of selected units of a wheat combine during one-stage harvesting and influence of desiccation on these properties. The existence of relation between morphological properties of buckwheat plants and stiffness, power and energy of cutting was verified. Height and thickness as well as mass of plants are the properties which have a considerable influence on lodging of plants and dampness of seeds mass what determines the course of harvesting, amount of losses as a result of self-shattering and their damage during harvesting. Factors affecting mechanical damage of seeds during one-stage harvesting, such as seeds moisture, the mass of 1,000 seeds, dimensions and resistance to static loads were examined. Changes of properties values for single seeds as well as masses of seeds may result in changes in the amount of the seeds crop. Selection of operational parameters of particular units of a combine was evaluated as a factor contributing to the decrease of damaged seeds and improving the quality of the seeds mass. The research verified whether there are any significant differences in the value of morphological and physical differences what would result in a necessary selection of parameters of combine units operation separately for each variety. It was proved that the examined varieties were of high variability of properties. Stiffness, power and energy of cutting a stem of all the researched varieties was the highest in the first internode and was decreasing with the height of stems. Desiccation caused the increase of the power and the energy value of cutting for all varieties of about 11%. Seeds of the examined buckwheat varieties are characterised by low power of connection with a stalk in a blossom what results in a self-shattering of seeds. Desiccation caused decrease of the connection power of seeds. Emka variety was characterised by the highest mean thickness and length of seeds, Kora and Hruszowska variety produced the seeds of similar thickness and length. 1 % increase of seeds moisture increases the thinckness of seeds of 0.02 mm and their length of 0.025 mm. The buckwheat seeds are resistant to mechanical loads. A destructive power of seeds is within the range of 6.62 to 98.12 N. The highest values were obtained at the 18 % moisture of seeds for all varieties. Lower and higher moisture of seeds caused decrease of the value of the said power. Similar relations were noticed for power within the limits of elastic strain as well as for the strain destroying the seeds structure, strain in the limits of elasticity, energy and an elasticity module. No significant differences were noticed between these varieties. All researched varieties of buckwheat produced the first blossom on the height of about 60 cm what allows for using an increased height of cutting a field at combine harvesting that is 35 cm without losses of seeds. The thickness of a buckwheat stem in all internodes is positively correlated to the power and the energy of cutting a stem. Seeds losses during one-stage combine harvesting reach about 30% of the seeds crop. At the 20% moisture of seeds, optimal rotations of a fan should be 650 rot..min-1. For buckwheat, at 20% moisture of seeds, an optimal rotational speed of a drum was within the range of 700-800 rotations min-1, and then the damaged seeds constituted about 2% of a crop. The operational parameters of combine units for diploid and polyploid varieties should be selected.

16

Collagen-Modified Chitosan Fibres Intended for Scaffolds

Wawro D., Stęplewski W., Brzoza-Malczewska K., Święszkowski W.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2012

|

Vol. 20, no. 6B (96)

32--39

EN

A method is presented for the preparation of collagen-modified chitosan fibres (Chit/Col) from chitosan-collagen solutions. The fibres may be used in the construction of scaffolds. Chitosan solutions with a concentration of 5.21% in an aqueous 3.0% acetic acid solution with the addition of glycerol were mixed with aqueous solutions of collagen. The applied chitosan was derived from the northern shrimps (Pandalus borealis) and the collagen from calf hide. The usability of chitosan and collagen was determined for the preparation of spinning solutions and Chit/Col fibres. Rheological properties are discussed for the chitosan-collagen solutions used in the spinning of Chit/Col fibres with linear density in the range of 3.30 – 8.36 dtex. The fibres are featured by increased nitrogen content and tenacity when compared to pure chitosan fibres. The performance of the spinning process was good.

PL

W artykule przedstawiono sposób wytwarzania, metodą mokrą, włókien chitozanowych modyfikowanych kolagenem (Chit/Col) z roztworów chitozanowo-kolagenowych przydatnych do budowy rusztowań komórkowych (scaffolds). Stosowano roztwory chitozanu o stężeniu do 5,21% w wodnym 3.0% kwasie octowym zawierające glicerynę, które mieszano z wodną zawiesiną kolagenu. Zastosowano chitozan pochodzący z krewetki północnej (Pandalus borealis) i kolagen ze skór cielęcych. Określono przydatność chitozanu i kolagenu do wytwarzania roztworów przędzalniczych i włókien Chit/Col. Omówione zostały również właściwości reologiczne roztworów przędzalniczych chitozanowo-kolagenowych, z których formowano włókna odcinkowe Chit/Col o masie liniowej w zakresie 3.30 – 8.36 dtex charakteryzujące się wyższą zawartością azotu oraz wyższymi wartościami wytrzymałości właściwej w stosunku do włókien chitozanowych. Przebieg formowania włókien Chit/Col został oceniony pozytywnie.

17

Products of Caddis-fly Larvae (Trichoptera) Silk Glands as a New Natural Textile Fibre

Michalak M., Tszydel M., Bilska J., Krucińska I.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2005

|

Vol. 13, no. 6 (54)

28--32

EN

Among the invertebrates, some insects are able to produce natural silk fibres which can serve as an alternative to the threads of the spider’s web. The larvae of the caddis-fly make use of a multifunctional silky floss in producing hunting nets and residential tubular structures. Many species of caddis-fly build their capture webs in fast-flowing rivers. Therefore we suggest that such fibres must be strong. However, these webs have been studied and researched previously, taking into consideration the webs’ shape and the geometry of the meshes. This paper presents preliminary results concerning some of the web material’s morphological properties and tensile strength. We investigated the product of silk gland coming from Hydropsyche pellucidula, which is one of the most common caddisflies in Polish lowland rivers. Our researches proved that a cross-section of caddis-fly fibres is circular, with an average diameter of 10 μm. The mean tensile strength of the fibres investigated is 45 cN/tex (5.7⋅109 N/m2), and is comparable to the strength of most spider thread.

PL

Wśród bezkręgowców są owady zdolne produkować oprzęd, mogący stać się alternatywą dla nici pajęczych. Larwy chruściki wykorzystują wielofunkcyjne jedwabne włókna do wytwarzania sieci łownych oraz rurkowatego kształtu konstrukcji mieszkalnych. Wiele gatunków zwykło budować swoje konstrukcje łowne w rzekach o silnym prądzie. To nasuwa przypuszczenia, że włókna chruścikowe muszą być wytrzymałe. Niestety, dotychczasowe badania prowadzone nad oprzędem Trichoptera dotyczyły jedynie kształtu sieci oraz geometrii oczek. Praca niniejsza przedstawia wstępne wyniki dotyczące niektórych parametrów morfologicznych nici chruścikowych oraz ich wytrzymałości. Badany był produkt gruczołów przędnych pochodzący od Hydropsyche pellucidula – jednego z najpospolitszych chruścików, występujących w nizinnych rzekach Polski. Nasze badania wykazały, że włókna chruścikowe charakteryzują się kołowym przekrojem poprzecznym o średniej wartości średnicy około 10 μm. Wytrzymałość oprzędu wyniosła średnio 45 cN/tex (5.7⋅109 N/m2) i jest to wynik porównywalny z wytrzymałością nici pajęczynowych większości pająków.