Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Właściwości nanoproszków Al2O3-Ag wytworzonych innowacyjną metodą rozkładu termicznego-redukcji oraz metodą redukcji chemicznej azotanu srebra

Jastrzębska A. M., Kunicki A. R., Olszyna A. R.

Materiały Ceramiczne

|

2010

|

T. 62, nr 3

403-408

PL

W niniejszej pracy zbadano właściwości fizyczne, biobójcze, a także aspekty morfologiczne nanoproszków Al2O3-Ag, wytworzonych motodą rozkładu termicznego-redukcji oraz metodą redukcji azotanu srebra. Nowatorska metoda rozkładu termicznego-redukcji opisana została wcześniej przez nas oraz zastrzeżona wnioskiem patentowym, podczas gdy metoda redukcji azotanu srebra jest obecnie powszechnie stosowana w przemyśle. Nanoproszki wytworzone tymi dwoma metodami znacznie różnią się od siebie zarówno pod kątem aspektów morfologicznych, jak i właściwości fizycznych. Metoda rozkładu termicznego-redukcji pozwala na otrzymanie nanoproszków Al2O3-Ag nie tylko znacznie mniej zaglomerowanych, o średniej wielkości aglomeratów poniżej 1 µm, ale również charakteryzujących się znacznie mniejszymi średnimi wartościami cząstki (poniżej 60 nm). Wytworzone nanoproszki posiadają również mocno rozwiniętą powierzchnię właściwą (ponad 200 m2źg-1), a także dobre właściwości bakterio i grzybobójcze.

EN

The present study is concerned with the morphology, physical properties and biocidal activity of the Al2O3-Ag nanopowders produced by two methods: the thermal decomposition-reduction and the silver nitrate reduction. The innovative method of thermal decomposition-reduction has been described in our earlier publication and is protected by our patent application, whereas the silver nitrate reduction method is commonly used in industry at the present. The nano-powders produced by these two methods differ considerably from one another in terms of their morphology and physical properties. The proposed method of thermal decomposition-reduction gives Al2O3-Ag nano-powders which are not only much less agglomerated with the average agglomerate sizes below 1 µm, but also the average size of their particles is considerably smaller (below 60 nm). Moreover their specific surface is larger (above 200 m2źg-1) and they have good bactericidal and fungicidal properties.

2

Wpływ temperatury prowadzenia procesu rozkładu termicznego prekursora na właściwości otrzymanych nanoproszków Al2O3-Ag2O

Jastrzębska A., Kunicki A., Olszyna A.

Kompozyty

|

2010

|

R. 10, nr 3

270-275

PL

Nanocząstki srebra osadzone na nośniku w postaci nanotlenku glinu, posiadające dobre właściwości bakterio- i grzybobójcze, można otrzymać, opracowaną przez nas wcześniej, nowatorską metodą rozkładu termicznego-redukcji. Nasze wcześniejsze badania dowiodły, że jako produkt pośredni w wyniku procesu rozkładu termicznego organicznego prekursora otrzymuje się nanoproszek Al2O3/Ag2O. Następujący po nim proces redukcji prowadzi do otrzymania nanoproszku Al2O3/Ag. Stwierdzono, że kluczowym etapem determinującym morfologię i właściwości produktu finalnego (nanokompozytu Al2O3/Ag) jest rozkład termiczny organicznego prekursora. Dlatego też w celu dokładnego scharakteryzowania tego procesu zbadano wpływ temperatury jego prowadzenia na morfologię oraz takie parametry fizyczne, jak powierzchnia właściwa, porowatość oraz gęstość pozorna wytworzonego produktu pośredniego (nanoproszku Al2O3/Ag2O). Uzyskane wyniki wskazują, że temperatura prowadzenia procesu rozkładu termicznego organicznego prekursora w istotny sposób wpływa na morfologię i parametry fizyczne wytworzonych nanoproszków Al2O3/Ag2O. Średnia wielkość cząstki nanoproszków wygrzewanych w 700°C jest mniejsza średnio o 20 nm od tych wygrzewanych w 800°C. Również ich powierzchnia właściwa jest większa o ok. 50 m2*g-1 i wynosi ponad 200 m2*g-1 przy całkowitej objętości porów otwartych ok. 1,3 cm3*g-1. Scharakteryzowanie etapu pośredniego procesu wytwarzania nanokompozytów Al2O3/Ag pozwoliło na ustalenie optymalnej temperatury wytwarzania nanocząstek materiału surowcowego Al2O3/Ag2O wynoszącej 700°C oraz minimalizację zjawiska aglomeracji i rozrostu nanocząstek tego materiału surowcowego do produkcji nanokompozytów Al2O3/Ag. Przewiduje się, że będzie to skutkować również polepszeniem właściwości biobójczych wyprodukowanych nanokompozytów Al2O3/Ag.

EN

Nanosilver particles on nanoalumina support, having good antimicrobial properties, can be obtained by the innovatory thermal decomposition-reduction route, developed by us earlier. Our previous investigations have proved that as a result of thermal decomposition process Al2O3/Ag2O nanopowder has been obtained as a middle product. Subsequent reduction process leads to the acquirement of Al2O3/Ag nanopowder. It was found that the key step determining morphology and properties of the final product (Al2O3/Ag nanocomposite) was thermal decomposition of the organic precursor. That is why; due to provide complete characterization of this process the effect of its temperature on the morphology and physical parameters such as specific surface area, porosity and density of middle product (Al2O3/Ag2O nanopowder) was investigated. The obtained results indicate that temperature of organic precursor thermal decomposition process have a significant affect on morphology and physical parameters of produced Al2O3/Ag2O nanopowders. Average particle size of the nanopowders held at a temperature of 700°C was smaller on about 20 nm than those, held at the temperature of 800°C. Also, their specific BET surface area was higher on about 50 m2*g-1 and was over 200 m2*g-1 with the total open porosity on about 1.3 cm3*g-1. Characterization of middle step of the nanocomposite Al2O3/Ag production process allowed determining optimal temperature of Al2O3/Ag2O raw material nanoparticles, which was 700°C and enabled to minimalise agglomeration and nanoparticle growth phenomenon of this raw material in Al2O3/Ag nanocomposite production. It is predicted that it will also result in improvement of biocidal properties of produced Al2O3/Ag nanocomposites.

3

Study of the properties of Al2O3-Ag nanopowders produced by thermal decomposition-reduction method and colloidal nanosilver impregnation

Jastrzębska A., Olszyna A., Kunicki A.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

514-516

EN

The properties and morphological aspects of the Al2O3-Ag nanopowders, produced by thermal decomposition-reduction method and colloidal nano- silver impregnation were studied. The innovative thermal decomposition- reduction method has been previously developed and claimed by authors, while the alternative nanosilver impregnation method is commonly used in industry. Usually, as a support porous Al2O3 sinters are mostly used. That is why we have decided to use as a support nanoalumina obtained by thermal decomposition-reduction process, in order to compare those two methods. The morphology and properties of the final products were examined using scanning electron microscope and BET surface area measurements. Phase composition of the nanopowders was investigated using X-ray diffraction method. Antimicrobial activity of the nanopowders was investigated by the inoculation technique. All those two methods are relatively comparable to each other. They allows to acquire Al2O3-Ag nanopowders with comparable average particle size (between 40 and 100 nm), large specific BET surface area (over 150 m2.g-1) and large open porosity volume (around 0.6 cm3.g-1), that have a good bactericidal and fungicidal properties. It is also worth mentioning that it is much easier to produce Al2O -Ag nanopowder in one easy step, than using much more complicated and waste-producing colloidal silver impregnation method.

PL

Zbadano właściwości i aspekty morfologiczne nanoproszków Al2O3-Ag, wyprodukowane metodą rozkładu termicznego-redukcji oraz impregnacji nanosrebrem koloidalnym. Nowatorska metoda rozkładu termicznego-redukcji opisana została wcześniej przez autorów, podczas gdy metoda impregnacji nanosrebrem jest powszechnie stosowana w przemyśle. Zwykle jako nośnik stosowane są najczęściej porowate kształtki porowatego Al2O3. Dlatego też jako nośnik zdecydowano zastosować nanotlenek glinu otrzymany w procesie rozkładu termicznego-redukcji w celu porównania obu tych metod. Morfologia i właściwości produktów finalnych przeanalizowane zostały za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego oraz pomiarów powierzchni właściwej metodą BET. Skład fazowy nanoproszków zbadany został za pomocą dyfraktometru rentgenowskiego. Aktywność bakteriobójcza nanoproszków Al2O3-Ag zbadana została techniką posiewową. Obie metody są stosunkowo porównywalne. Pozwalają na otrzymanie nanoproszków Al2O3 o porównywalnej wartości średniej wielkości cząstki (pomiędzy 40 i 100 nm), wysokiej wartości powierzchni właściwej (ponad 150 m2.g-1), a także wysokiej objętości otwartych porów (około 0,6 cm3.g-1), które posiadają dobre właściwości bakteriobójcze i grzybobójcze. Warto jest również wspomnieć, że znacznie prościej jest wyprodukować nanoproszki Al2O3-Ag w jednym prostym etapie, niż używając metody znacznie bardziej skomplikowanej i odpadotwórczej, jaką jest impregnacja srebrem koloidalnym.

4

Producing and properties of the polylactide-alumina nanocomposite fibres

Czarnecka P., Ciach T., Kunicki A., Olszyna A., Gołaszewska M., Jastrzębska A.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

467-469

EN

We have described a method of producing polylactide-alumina nanocomposite fibres. Alumina nanoparticles have been combined with polylactide (PLA) to obtain composite. In the next step nanocomposite fibres have been produced by electrospinning method. Nanoalumina has been acquired by an innovative thermal decomposition method, which has been described by us earlier. The morphology and properties of the Al2O3 nanopowder as well as final product were examined using scanning electron microscope (SEM) and BET surface area measurements. Phase composition of the Al2O3 nanopowder was investigated using X-ray diffraction method. Electrospinning method allows producing homogeneous fibres of the nanocomposite PLA-Al2O3. The average particle size of the Al2O3 nanopowder incorporated in fibres was 57.9 nm. Specific BET surface area of the nanoalumina was 289.7 m2.g-1.

PL

Opisano metodę produkcji włókien nanokompozytu polilaktyd-tlenek glinu. Nanocząstki tlenku glinu połączone zostały z polilaktydem (PLA), a następnie z otrzymanego kompozytu wytworzono włókna metodą electrospinning'u. Nanotlenek glinu otrzymany został, opisaną przez autorów wcześniej, nowatorską metodą rozkładu termicznego. Morfologia i właściwości nanoproszku Al2O3, podobnie jak i produktu finalnego, przeanalizowane zostały za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) oraz pomiarów powierzchni właściwej metodą BET. Skład fazowy nanoproszku Al2O3 zbadany został za pomocą dyfraktometru rentgenowskiego. Metoda electrospinning'u pozwala na wyprodukowanie homogenicznych włókien nanokompozytu PLA-Al2O3. Średnia wielkość cząstki nanoproszku Al2O3 wprowadzonego do włókien wyniosła 57,9 nm. Powierzchnia właściwa nanotlenku glinu wyniosła 289,7 m2.g-1.