Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 9

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The advantages of microwave reactors in chemistry have been exploited in many fields, but the proper reactor design still make a challenge. Areas where microwave technology is applied are drying, chemical decomposition, powder synthesis, sintering, and chemical process control. This article goes through the measurement and construction material’s problems, especially in chemical synthesis of various nanoparticles. Issues of reactor’s operation modes, materials used for microwave devices, and solvents are discussed. Examples of nanoparticles reactor’s synthesis are given. The article describes typical problems encountered in research laboratories when preparing nanostructured powders.
PL
Zalety technologii ogrzewania mikrofalowego są wykorzystane w wielu dziedzinach, między innymi w mineralizacji, syntezie proszków, syntezach organicznych, spiekaniu oraz w suszeniu. W artykule omówiono zagadnienia związane z pomiarami parametrów reakcji oraz konstrukcji reaktorów dedykowanych do syntez chemicznych. Główną uwagę poświę- cono trybom pracy reaktorów, materiałom konstrukcyjnym, a także problemom eksploatacji w urządzeniach mikrofalowych dedykowanych do otrzymywania nanoproszków różnego typu i przeznaczenia. Artykuł pokazuje możliwe problemy, które mogą wystąpić w laboratorium badawczym w którym używa się reaktorów mikrofalowych, szczególnie w syntezach nanocząstek.
EN
Zinc oxide (ZnO) is one of physical filters that effectively absorb ultraviolet light in the UV-A range. ZnO produced at the Laboratory of Nanostructures was characterised by nanometric particle size of 28±4 nm (SSA BET). By coating the surface of a transparent film of polyethylene terephthalate (PET) with ZnO nanoparticles, the authors aimed at obtaining a coating that absorbs UV-A radiation. The coating process took place in a water suspension of ZnO, in which the phenomenon of acoustic cavitation was triggered, where the implosion of cavitation bubbles led to deposition of ZnO nanoparticles on the PET film surface. As part of the work, optimum parameters of the PET film coating process were developed, thus obtaining a filter in the form of a ZnO coating that effectively absorbs UV light.
PL
Tlenek cynku (ZnO) jest zaliczany do filtrów fizycznych skutecznie pochłaniających światło ultrafioletowe w zakresie UV-A. ZnO wytworzony w Laboratorium Nanostruktur charakteryzował się nanometryczną wielkością cząstek 28±4 nm (SSA BET). Pokrywając powierzchnię transparentnej folii z politereftalanu etylenu (PET) nanocząstkami ZnO autorzy mieli na celu uzyskanie warstwy pochłaniającej promieniowanie UV-A. Pokrywanie odbywało się w wodnej zawiesinie ZnO, w której wytworzono zjawisko kawitacji akustycznej, gdzie implozja pęcherzy kawitacyjnych prowadziła do osadzenia się nanocząstek ZnO na powierzchni folii PET. W ramach prac opracowano optymalne parametry procesu pokrywania folii PET uzyskując filtr w postaci warstwy ZnO, skutecznie pochłaniającej światło UV.
PL
Nanocząstki tlenku cynku domieszkowane kobaltem otrzymano przy użyciu mikrofalowej syntezy solwotermalnej. Prekursorami reakcji MSS były roztwory otrzymane przez zmieszanie octanu cynku oraz octanu kobaltu (II) w glikolu etylenowym. Otrzymano nanocząstki (NC) Zn1-xCoxO w zakresie zawartości domieszki Co2+ od 1 do 15% molowych. Określono następujące parametry NC: gęstość helową, powierzchnię właściwą (BET), czystość fazową, zawartość domieszki, średnią wielkość cząstek, rozkład wielkości cząstek, morfologię. Badanie metodą dyfrakcji rentgenowskiej nie wykazało obcych faz w otrzymanych próbkach. Otrzymane Zn1-xCoxO składają się z luźnych sferycznych cząstek o strukturze wurcytu i średniej wielkości 30 nm. Obrazy SEM nie wykazały wpływu wzrostu ilości domieszki w Zn1-xCoxO na zmiany morfologii NC.
EN
Co-doped zinc oxide nanoparticles were prepared by microwave solvothermal synthesis (MSS) technique. The nanoparticles were produced from a solution of zinc acetate and cobalt (II) acetate using ethylene glycol as a solvent. The content of Co2+ in Zn1-xCoxO was in range of 1–15% mol. The following material nanostructure properties were investigated: skeleton density, specific surface area (SSA), phase purity (XRD), lattice parameter, dopant content, average particle size, particle size distribution and morphology. X-ray diffraction of synthesized samples showed a single phase ZnO nanostructure without indication of alien phases. Obtained Zn1-xCoxO composed of loose spherical particles with wurtzite crystal structure and average particle size 30 nm. SEM images didn’t show impact of increase of dopant content on morphology of nanoparticles.
PL
Proces mikrofalowej syntezy solwotermalnej (Microwave Solvothermal Synthesis, MSS) jest przykładem zastosowania wspomagającego reakcje chemiczne promieniowania mikrofalowego. Grzanie mikrofalowe umożliwia precyzyjne programowanie czasu syntezy. Dzięki temu możliwe jest uzyskiwanie cząstek charakteryzujących się wąskim rozkładem wielkości oraz wysokim stopniem krystaliczności (tzn. niskim udziałem faz amorficznych). Dodatkową zaletą procesu jest znacznie niższa temperatura w porównaniu z technologiami: plazmowymi, zol żel, syntezy z fazy gazowej. W artykule przedstawiono nowe reaktory do realizacji procesów MSS. Podano przykłady syntez hydroksyapatytu, tlenku cynku i tlenku cyrkonu. Wykazano możliwość sterowania właściwościami uzyskiwanych materiałów. Reaktory typu MSS-1 i MSS-2 stwarzają możliwość przemysłowej produkcji nanocząstek.
EN
Microwave solvothermal synthesis (MSS) is an example of microwave assisted wet chemical synthesis process. Microwave heating enables a precise control of the reaction time, fast heating and reducing the thermal gradients. This results in a better crystallinity of the nanoparticles comparing to the precipitation process, and a narrow size distribution. An additional advantage is a reduced synthesis temperature, since no calcination is need. In the paper we presented two new reactors used for the MSS process. We have shown their applications in the synthesis of nanohydroksyapatite ZnO and ZrO2, as well as the enhanced control of their properties possible due to the use of microwaves. The MSS-1 and MSS-2 reactors enable industrial scale production of nanoparticles.
EN
The aim of the study was to obtain nanometric zinc-alumina spinel in a stop-flow reactor with microwave emission. The water solution of zinc and aluminium nitrates was used as a reaction substrate. The mole ratio of Al:Zn = 2:1. A 2M water solution of potassium hydroxide was used as mineraliser. The process was carried out under the pressure of 3.9 MPa for 15, 30 and 60 min. The obtained product had grains of about 6 nm, determined on the basis of the specific surface area and density measurements, observed using SEM and TEM microscopes. According to XRD analysis, a pure phase of Al-Zn spinel was obtained for optimum reaction time of 30 min. The specific surface area measured using BET method was in the range of 230-270 m2/g. For the first time a nanocrystalline zinc aluminate spinel of high specific surface area and high phase purity was obtained in a stop flow microwave solvothermal reactor.
PL
Celem prac było uzyskanie manometrycznego spineklu cynkowo-aluminiowego w mikrofalowym reaktorze pracującym w cyklu stop-flow. Jako substratów reakcji użyto azotków cynku i aluminium w stosunku molowym Al:Zn = 2:1. Jako mineralizator zastosowano 2M wodny roztwór wodorotlenku potasu. Procesy prowadzone były przy ciśnieniu 3.9 MPa przez 15, 30 i 60 minut. Otrzymano produkt o rozmiarze ziaren około 6 nm. Rozmiar ziaren określono z wykorzystaniem pomiarów powierzchni właściwej i gęstości oraz obserwacji wykonywanych z użyciem mikroskopów SEM i TEM. Przepro-wadzona analiza XRD wykazała, że czystą fazę Al-Zn uzyskano dla czasu reakcji wynoszącego 30 minut. Powierzchnia właściwa, określona metodą BET, zawierała się w zakresie 230-270 m2/g. Po raz pierwszy uzyskano, w reaktorze mikrofalowym typu stop-flow, nanokrystaliczny spinel cynkowo-aluminiowy o dużej powierzchni właściwej i dużej czystości fazowej.
8
Content available remote Hydrotermalna synteza nano tlenku cynku z zastosowaniem reaktora impulsowego
PL
Celem poniższej pracy było zbadanie możliwości otrzymania nanorozmiarowego tlenku cynku w eksperymentalnym reaktorze impulsowym. Wykorzystano reaktor impulsowy firmy Ertec Poland, w którym na mieszaninę reagentów oddziaływano serią impulsów o napięciu kilku tysięcy wolt i mikrosekundowym czasie trwania. Wielkość krystalitów i skład fazowy określono przy pomocy dyfraktometru rentgenowskiego i metody B.E.T. Zbadano gęstość nanoproszków, a morfologię określono przy pomocy skaningowego mikroskopu elektronowego. Wykazano, że przy pomocy serii impulsów wysokiego napięcia działających na wodny roztwór chlorku cynku i zasady sodowej otrzymano doskonałej jakości nanoproszki ZnO w temperaturze nie przekraczającej 50 stopni Celsjusza, czyli ok. 70 stopni Celsjusza niższej niż przy konwencjonalnej syntezie mikrofalowej, oraz ok. 200 stopni Celsjusza niższej niż przy syntezie polegającej na strącaniu i kalcynacji otrzymanego wodorotlenku. O jakości proszku świadczy wysoka jak na nanoproszki gęstość i jednorodność.
EN
The aim of this work was to investigate whether it is possible to obtain nano-sized ZnO particles in a hydrothermal in an experimental high voltage pulsed reactor. Nano zinc oxide was obtained from water solution of zinc chloride and water solution of potassium and natrium hydroxide after application of several pulses of voltage of several thousands volts and duration a few microseconds. The average temperature did not exceed 50 degrees centigrade, i.e. was about 70 degrees centigrade less than in the case of conventional hydrothermal synthesis and 200 degrees centigrade less than for the case of the precipitation and calcination process. The phase composition of the powders and their specific surface were analised by means of X Ray Diffraction and BET methods, respectively. The powders density was measured by means of picnometry and morphology investigated by means of Scanning Electron Microscopy (SEM). The powder was of high quality measured in terms of density and uniformity of the grain size.
PL
Celem niniejszej pracy było zbadanie wpływu rodzaju zastosowanej techniki wzbudzania reakcji na morfologię oraz właściwości nano tlenku cynku. Przy realizacji eksperymentów użyto pięciu różnych metod pobudzania reakcji chemicznych. Wykorzystano reaktor firmy ERTEC, który był stosowany w trzach wariantach - jako reaktor mikrofalowy, jako reaktor z meandrową grzałką elektryczną oraz jako reaktor wykorzystujący przepływ prądu przez ciekłe reagenty: Zastosowano również inny nowatorski reaktor z pobudzeniem reakcji impulsami wysokiego napięcia, zaś jako piąty reaktor chemiczny zastosowany został autoklaw z podgrzewanym teflonowym zbiornikiem. Analizy proszków przeprowadzono metodami XRD, BET oraz przeprowadzono obserwację morfologii proszków przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego SEM. Wnioski wyciągnięte na podstawie wyników tej pracy pozwalają rekomendować do wykorzystania zarówno technologie syntez mikrofalowych jak też syntez przy pobudzeniu impulsowym. Te ostatnie powinny stać się obiektem dalszego rozwoju, gdyż oferują nierównowagowy przebieg procesu syntezy w niskich temperaturach i przy zaskakująco niskim wydatku energetycznym.
EN
The purpose of the work was to study the effect of the induction technique applied on the morphology and properties of nano zinc oxide. Five different methods of inducing chemical reactions were used for performing the experiments. A reactor of the ERTEC company was utilized, used in three variants -as a microwave reactor, as a reactor with a meander etectric heater and as reactor utilizing current flow through liquid reactants: Joule's heat. Another novel reactor involving the reaction induction with high voltage was also applied, and an autoclave with a heated Teflon container was used as the fifth's chemical reactor. The analysis of powders was carried out by XRD and BET methods, and observations of the morphology of the powders was carried out by means of a scanning electron microscope. The conclusions drawn on the basis of the results of this work permit to recommend both the technology of microwave synthesis and the synthesis involving pulse induction. These latter one should be the subject of further development, since it offers a non-equilibrium course of the synthesis process at low temperatures and at surprisingly low energy expenditure.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.