Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 29

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
PL
W pracy przeprowadzono generację nanopęcherzyków azotu w wodzie dejonizowanej za pomocą układów z membranami cylindrycznymi oraz przygotowano roztwory etanolu w wodzie i wodzie z nanodyspersją pęcherzyków. Zbadano wpływ obecności nanodyspersji na lepkość, napięcie powierzchniowe oraz kąty zwilżania szkła. Zbadano wpływ obecności nanodyspersji na lepkość, napięcie powierzchniowe oraz kąty zwilżania szkła. Stwierdzono, że w badanym zakresie stężeń etanolu obecność nanopęcherzyków nie wpływa na lepkość roztworu, podnosi jego napięcie powierzchniowe dla niskich stężeń etanolu (poniżej 20% mas.) oraz zwiększa kąty zwilżania na szkle w badanym zakresie stężeń.
EN
In this work the generation of nanobubbles using the cylindric al-porous-membrane system was performed and mixtures of ethanol in pure water and water with nanobubbles were prepared. The influence of nanodispersion on viscosity, surface tension and contact angles on glass was investigated. The results show that in the investigated range of ethanol concentration a presence of nanobubbles has no influence on liquid viscosity, increases surface tension for low ethanol concentrations (below 20 mass %) and increases the contact angles on glass in the investigated range of concentrations.
EN
Because of excellent properties, similar to natural bone minerals, and variety of possible biomedical applications, hydroxyapatite (HAp) is a valuable compound among the calcium phosphate salts. A number of synthesis routes for producing HAp powders have been reported. Despite this fact, it is important to develop new methods providing precise control over the reaction and having potential to scale-up. The main motivation for the current paper is a view of continuous synthesis methods toward medical application of produced hydroxyapatite, especially in the form of nanoparticles.
EN
The aim of this work was to investigate the influence of distilled water flowrate in two different porousmembrane modules on the size of generated nitrogen nanobubbles. Modules had different diameter and number of membrane tubes inside the module. As bubbles are cut off from the membrane surface by a shear stress induced by the liquid flow, the change in the linear liquid velocity should result in a change of the generated bubble diameter. For both modules, higher flowrate of liquid induced generation of smaller bubbles, which was consistent with our expectations. This effect can help us in generation of bubbles of desired size.
PL
Przedstawiono wyniki analizy adsorpcji białek zawartych w przemysłowym celulolitycznym preparacie enzymatycznym na poddanej obróbce wstępnej biomasie słomy kukurydzianej. Słoma kukurydziana i wyizolowana z niej lignina zostały użyte jako substraty w procesie enzymatycznego uwalniania cukrów prostych. Obróbkę wstępną biomasy prowadzono w środowisku alkalicznego 2-proc. roztworu H₂O₂ (pH 11,5). Wyznaczono wydajność hydrolizy glukanów (uzyskano 80,5%) i ksylanów (88,2%), stanowiących frakcje wstępnie obrobionej biomasy. Wyniki badań adsorpcji białek enzymatycznych na cząstkach surowca oraz ligninie opisano modelami izotermy Langmuira. Na podstawie tego modelu wyznaczono izotermy adsorpcji enzymów na polisacharydach zawartych w biomasie surowca.
EN
Corn straw biomass was pretreated with H₂O2₂ in alk. medium and then hydrolyzed in presence of a com. enzyme formulation at 50°C to produce glucose and xylose (yields 80.5% and 88.2%, resp.). The adsorption of enzymes on the raw material was described with Langmuir model isotherms.
PL
Badania dotyczyły otrzymywania nanocząstek hydroksyapatytu metodą chemicznej precypitacji w obecności lecytyny w różnych temperaturach procesu w reaktorze półokresowym. Otrzymano kuliste cząstki o rozmiarze 100 nm i powierzchniowym potencjale zeta około 0 mV. Te właściwości nie zależą od temperatury. Analiza chemiczna produktu wykazała natomiast wpływ temperatury na obecność lecytyny w produkcie precypitacji. Zjawisko to będzie przedmiotem dalszych badań, w celu określenia dokładnego stężenia lecytyny w nanocząstkach hydroksyapatytu modyfikowanego lecytyną.
EN
Hydroxyapatite nanopaiticles preparation using lecithin-based wet chemical precipitation process in different temperatures in a semi-batch reactor was investigated. Particles characterized by spherical shape of about 100 nm size and surface zeta potential of about 0 mV were obtained. Precipitation temperature did not affect these properties of nanopaiticles. Chemical analysis showed the influence of precipitation temperature on lecithin presence in precipitation products. The phenomenon of lecithin presence and concentration in hydroxyapatite nanopaiticles will be investigated in further research.
PL
Przedstawiono wyniki pomiarów szybkości absorpcji tlenu z mieszaniny gazowej N2O2 w H2O w bioreaktorze z mieszaniem typu wave. Celem pracy była identyfikacja czynników wpływających na szybkość transportu tlenu do fazy ciekłej. Uzyskane wyniki doświadczalne wskazują, że szybkość absorpcji O2 w wodzie wzrasta wraz ze wzrostem wartości badanych parametrów operacyjnych: kąta i częstotliwości wychyleń platformy, przepływu fazy gazowej, objętości cieczy i prężności tlenu w gazie. Kontrola powyższych parametrów umożliwia uzyskanie odpowiednich warunków do hodowli wrażliwego materiału biologicznego.
EN
The results of measurements of O2 absorption rate from the N2O2 gas mixture in H2O in a bioreactor with wave-induced mixing are presented. The aim of this work was to identify the factors influencing on the rate of O2 transport to the liquid phase. The results show that the rate of O2 absorption in H2 increases with the increase of operating parameters values: angle and frequency of oscillations of the platform, gas flow rate, liquid volume, and O2 partial pressure. Controlling of the above parameters makes it possible to obtain suitable conditions for fragile biomass culture.
PL
Przedyskutowano intensyfikację napowietrzania fazy ciekłej w bioreaktorze typu single-use z mieszaniem typu wave na przykładzie reaktora ReadyToProcess WAVE™25 z polimerowym naczyniem hodowlanym o objętości 2 dm3. Wyróżniono dwie grupy czynników procesowych wpływających na efektywność napowietrzania: parametry dotyczące gazu i fazy ciekłej oraz parametry związane z falą generowaną w aparacie. Dla zbadanych wariantów napowietrzania fazy ciekłej uzyskano równowagę termodynamiczną O-2-woda. Potwierdzono aplikacyjność reaktora WAVE™25 do realizacji bioprocesów z komórkami o metabolizmie tlenowym.
EN
Intensification of liquid phase oxygenation in a single-use bioreactor with wave-induced mixing, i.e. ReadyToProcess WAVE™25 system equipped with 2 dm3 culture bag has been discussed. Two groups of process factors influencing on oxygenation effectiveness have been recognized: parameters related to gas and liquid phases, and parameters related to the wave induced inside the culture bag. The O-2-water thermodynamic equilibrium has been obtained for all studied variants of oxygenation process. The applicability of the WAVE™25 system in oxygen-dependent bioprocesses has been confirmed.
EN
Measurements of hydrogen solubility in various nitrobenzene-aniline mixtures were conducted in an autoclave reactor with a stirrer and control of temperature. The solubility of hydrogen was measured at 7 different values of temperature (30 °C, 40 °C, 50 °C, 90 °C, 130 °C, 170 °C, 210 °C, respectively), 3 values of stirrer rotation speed (1200 rpm, 1600 rpm, 2000 rpm, respectively) and a range of pressure of 20 ‒ 30 bar. Moreover, pure aniline, pure nitrobenzene and their mixtures with different concentrations were used. In the next step, values of Henry’s constant were calculated. Based on experimental data a dependence of Henry’s constant on temperature for pure aniline and pure nitrobenzene was proposed. Additionally, for each temperature correlations between Henry’s constant and aniline’s concentration in mixture of nitrobenzene-aniline were found.
EN
The paper presents an investigation of mass transfer in gas-liquid annular flow in a microreactor. The microreactor had a meandered shape with a square cross-section of the channel (292×292 μm, hydraulic diameter 292 μm) and 250 mm in length. The rate of CO2 absorption from the CO2/N2 mixture in NaOH (0.1 M, 0.2 M, 0.7 M, 1.0 M and 1.5 M) water solutions was measured. Two velocities of gas flow and two velocities of liquid flow were used. In two cases a fully developed annular flow at the beginning of the channel was observed, whilst in two cases annular flow was formed only in about 2/3 of the microchannel length. Based on the measurements of CO2 absorption rate, the values of volumetric liquid – side mass transfer coefficients with the chemical reaction were determined. Then physical values of coefficients were found. Obtained results were discussed and their values were compared with the values predicted by literature correlations.
PL
Zaprezentowano badania zastosowania perfluorodekaliny (PFD) jako nośnika gazów oddechowych i substytutu czerwonych krwinek. Mierzono szybkości desorpcji gazów oddechowych z PFD do czystego azotu w układzie przepływowym. Zastosowano mikroreaktor z prze-pływem gaz-ciecz, pracujący w reżimie Taylora. Przedstawiono także wstępne wyniki badań wytwarzania wodnych emulsji perfluorodekaliny z wykorzystaniem surfaktantów. Stwierdzono, że perfluorodekalina jako syntetyczna krew może być właściwym nośnikiem gazów oddechowych.
EN
The paper presents the investigations on the use of perfluorodecalin (PFD) as a carrier of respiratory gases and red blood cells substitute. The rates of desorption of respiratory gases from PFD to pure nitrogen under flow conditions were measured. The microreactor with gas – liquid Taylor flow was used. Also preliminary results of the preparation of aqueous emulsions using surfactants perfluorodecalin are presented. It was found that perfluorodecalin as artificial blood may be an appropriate carrier of respiratory gases.
PL
Mikroreaktory są nowymi, coraz częściej stosowanymi, aparatami, których rozmiar charakterystyczny zawiera się w przedziale od 10 µm do 1 mm. Mikroreaktory charakteryzują się trzema podstawowymi zaletami, tj. dużym stosunkiem powierzchni do objętości, wysokimi wartościami gradientów stężeń i temperatury oraz możliwością pracy niewielkimi objętościami mediów. Zwłaszcza pierwsza z wymienionych zalet mikroreaktorów sprawia, że są one często stosowane w układach heterofazowych. W badaniach skupiono się na mikroreaktorach z przepływem gaz-ciecz, które dzielą się na aparaty z kanałami zamkniętymi i otwartymi. W obu typach aparatów omówiono elementy ich hydrodynamiki ze szczególnym uwzględnieniem tych aspektów hydrodynamicznych, które najbardziej wpływają na efektywność transportu masy. Główną część pracy poświęcono analizie procesów wymiany masy w przepływie gaz-ciecz w mikroreaktorach. W mikrokanałach zamkniętych z przepływem Taylora gaz-ciecz wyznaczono wartości współczynników wnikania masy w obu fazach. Omówiono udziały oporów po stronie gazu i cieczy w przepływie Taylora w zależności od rozpuszczalności gazów oraz szybkości reakcji chemicznej w fazie ciekłej i stwierdzono zdecydowaną przewagę oporów wnikania masy po stronie cieczy. Uzyskano zbliżone wartości powierzchni międzyfazowej wyznaczone metodą fotograficzną oraz chemiczną Danckwertsa. Potwierdzono takie, że w mikroreaktorach uzyskuje się bardzo wysokie wartości powierzchni międzyfazowej. Są one rzędu 10000 m2/m3. Przeprowadzono symulacje wymiany masy w przepływie Taylora zakładając dyfuzyjny i konwekcyjny ruch fazy ciekłej. Analiza porównania wyników symulacji z wynikami doświadczalnymi wykazała poprawność założenia występowania obu mechanizmów transportu masy. Wybrane wyniki uzyskane dla układów gaz-ciecz odniesiono również do układów ciecz-ciecz. Ostatecznie zaproponowano metodę zastosowania mikroreaktora z kanałami zamkniętymi do wyznaczenia stałej Henry'ego. Dla mikrokanałów otwartych z przepływem gaz-ciecz wykazano, ze korelacje do obliczania współczynników wnikania masy w spływie cieczy po płaskiej ścianie nie powinny być stosowane w mikroreaktorach ze spływającą warstewką cieczy. Wyznaczono doświadczalnie wartości współczynników wnikania masy w obu fazach i wykazano, że w określonych warunkach prowadzenia procesu, opory wnikania w obu fazach mogą być porównywalne. Przeprowadzono także badania dotyczące możliwości występowania efektu konwekcji komórkowej w mikroreaktorze ze spływającą warstewką cieczy. W wyniku tych badań stwierdzono występowanie efektu Marangoniego w warunkach pracy badanego mikroreaktora. Wszystkie, przedstawione w pracy, uzyskane wyniki doświadczalne i teoretyczne wskazują na bardzo ważny element, a mianowicie intensyfikację wymiany masy w mikroreaktorach z przepływem gaz-ciecz.
EN
Microreactors are new, more and more often used, apparatus, whose characteristic size is in the range of 10 µm to 1 mm. They are characterized by three main advantages: a high ratio of interfacial area to volume, high values of temperature and concentration gradients and the ability to work small volumes of media. In particular, the first of these advantages frequently allows to use microreactors in heterogeneous systems. The study focused on microreactors with gas-liquid flow, which are divided into apparatus with open or closed channels. In both types of microreactors, elements of hydrodynamics were discussed with particular emphasis on these aspects of hydrodynamics that affect the efficiency of mass transport most. The main part of the work was devoted to the discussion of mass transfer processes in gas-liquid flow in microreactors. In microchannels with the gas-liquid Taylor flow, the values of mass transfer coefficients in both phases were determined. The influence of gas solubility and chemical reaction rate on contribution of mass transfer resistance in both phases was discussed. A major advantage of the resistance of mass transfer liquid-side was stated. Similar values of the interface area determined by photographic and chemical Danckwerts' method were obtained. It was also confirmed that a high value of interfacial area of the order of 10000 m2/m3 is observed in microrcactors. Simulations of mass transfer in Taylor flow assuming diffusion and convective mechanism of the liquid phase motion were carried out. A comparison of the simulation results with experimental results demonstrated the correctness of assumptions of the occurrence of both mass transfer mechanisms. Some results obtained for gas-liquid systems also referenced liquid-liquid systems. Finally, a method of using a microreactor with closed channels to find Henry's constant value was proposed. In open microchannels with gas-liquid flow, it was indicated that the correlations for the calculation of mass transfer coefficients in liquid flow on vertical plate should not be used in a falling film microreactor (FFMR). The values of mass transfer coefficients in both phases were experimentally determined. It was pointed out that depending on process conditions, the resistance of mass transfer in both phases may be comparable. The possibilities of occurrence of cellular convection effect in the falling film microreactor were also investigated. The existence of the Marangoni effect in our microreactor was observed. All findings presented in the work show that intensification of mass transfer in microreactors with gas-liquid flow is observed.
EN
Gas-liquid microreactors find an increasing range of applications both in production, and for chemical analysis. The most often employed flow regime in these microreactors is Taylor flow. The rate of absorption of gases in liquids depends on gas-side and liquid-side resistances. There are several publications about liquid-side mass transfer coefficients in Taylor flow, but the data about gas-side mass transfer coefficients are practically non existent. We analysed the problem of gas-side mass transfer resistance in Taylor flow and determined conditions, in which it may influence the overall mass transfer rate. Investigations were performed using numerical simulations. The influence of the gas diffusivity, gas viscosity, channel diameter, bubble length and gas bubble velocity has been determined. It was found that in some case the mass transfer resistances in both phases are comparable and the gas-side resistance may be significant. In such cases, neglecting the gas-side coefficient may lead to errors in the experimental data interpretation.
PL
W pracy porównano doświadczalne i uzyskane w wyniku modelowania wartości objętościowych współczynników wnikania masy po stronie cieczy w przepływie Taylora w mikrorektorze. Wartości doświadczalne kLa wyznaczono metodą Danckwertsa. Wartości teoretyczne uzyskano w wyniku przeprowadzenia obliczeń pola przepływu oraz stężenia przy użyciu komercyjnego oprogramowania Ansys Fluent 14,0. Dla większości wyników uzyskano dobrą zgodność wartości doświadczalnych i teoretycznych. Uzyskane wyniki teoretyczne znajdują również potwierdzenie w danych literaturowych dotyczących modelowania przepływu Taylora.
EN
A comparison of experimental results with theoretical data of volumctric liquid-side mass transfer coefficients in gas - liquid Taylor flow in a micro- channel is presented in the paper. The experimental values of kLa were obtained based on Danckwerts' method. Theoretical data were calculated using Ansys Fluent 14.0 software. Theoretical and experimental values of kLa are quite closed. The obtained theoretical results arc also confirmed by literature data dealing with Taylor flow modeling
PL
W pracy przedstawiono wyniki doświadczalne badań dotyczących trójkomorowego bioelektrolizera okresowego. Głównym celem był pomiar ilości wytwarzanego wodoru i metanu w zależności od przyłożonego napięcia. Zaobserwowano występowanie maksimum w zależności ilości wytwarzanego wodoru od przyłożonego napięcia. Stwierdzono zatem wrażliwość mikroorganizmów aktywnych elektrycznie na stosowanie wyższych napięć. W warunkach pracy aparatu w przestrzeni anodowej zauważono również produkcję metanu.
EN
Experimental results of three-chamber batch bioelectrolysis cell are presented in the paper. A main goal of this research was the determination of influence of applied voltage on hydrogen and methane production. The maximum yield of hydrogen production was found. The sensitivity of electrically active microorganisms to higher values of applied voltage was stated. A significant volume of methane produced in the anode chamber was observed in applied experimental conditions.
PL
W pracy przeprowadzono analizę możliwości wykorzystania powierzchni międzyfazowej w mikroreaktorach z przepływem Taylora w systemach gaz - ciecz i ciecz - ciecz. Obliczenia porównano z wynikami doświadczalnymi dla układów ciecz - gaz i ciecz - ciecz dostępnymi w literaturze. Podjęto próbę wyjaśnienia obserwowanego zmniejszania się powierzchni międzyfazowej w przepływach ciecz - ciecz i brak tego efektu w przepływach ciecz - gaz.
EN
Analysis of interfacial area effectiveness in microreactors with Taylor flow in gas-liquid and liquid-liquid systems was performed. A comparison between calculation results and literature data for gas-liquid and liquid-liquid systems is presented. An attempt was made to explain the observed interfacial area decrease in liquid-liquid flow and a lack of this effect in liquid-gas flow.
EN
The pressure drop in microreactors for the gas - liquid Taylor flow was measured for 4 different microreactor geometries and 3 different gas - liquid systems. The results have been compared with the existing literature correlations. A selection of the best correlations has been made.
17
Content available Harvesting energy and hydrogen from microbes
EN
This article presents a critical mini-review of research conducted on bioelectrochemical reactors with emphasis placed on microbial fuel cells (MFC) and microbial electrolysis cells (MEC). The principle of operation and typical constructions of MFCs and MECs were presented. The types of anodes and cathodes, ion-selective membranes and microorganisms used were discussed along with their limitations.
EN
The aim of this study was to determine the solubility of CO2 in perfluorodecalin (PFD) which is frequently used as efficient liquid carrier of respiratory gases in bioprocess engineering. The application of perfluorinated liquid in a microsystem has been presented. Gas-liquid mass transfer during Taylor (slug) flow in a microchannel of circular cross section 0.4 mm in diameter has been investigated. A physicochemical system of the absorption of CO2 from the CO2/N2 mixture in perfluorodecalin has been applied. The Henry’s law constants have been found according to two theoretical approaches: physical (H = 1.22x10-3 mol/m3Pa) or chemical (H = 1.26x10-3 mol/m3Pa) absorption. We are hypothesising that the gas-liquid microchannel system is applicable to determine the solubility of respiratory gases in perfluorinated liquids.
PL
Przedstawiono badania wymiany masy w mikroreaktorze ze spływającą warstewką cieczy. Wyznaczono doświadczalne i teoretyczne (model Higbiego) wartości fizycznego współczynnika wnikania masy po stronie cieczy. Stwierdzono, iż wartości uzyskanych współczynników zależą od założonego stopnia wypełnienia mikrokanału przez ciecz. Stopień wypełnienia mikrokanału zależy od kąta zwilżania i natężenia przepływu cieczy. W pracy przedstawiono wpływ wartości kąta zwilżania.
EN
Mass transfer in a falling film microreactor was investigated. The experimental and theoretical (Higbie model) mass transfer liquid-side coefficients were determined. A relation between mass transfer coefficient values and a degree of microchannels filling was observed. The degree of microchan-nels filling depends on liquid wettability (contact angle) and liquid flow. In this paper the influence of contact angle was presented.
PL
Zastosowanie mikrostruktur na większą skalę opiera się na koncepcji numbering-up, czyli zwiększaniu liczby mikrokanałów. Aparatem tego typu jest aparat wielokanałowy ze spływającą warstewką cieczy. Jest to aparat zaliczany to urządzeń z kanałami otwartymi. W pracy przedstawiono pomiary szybkości absorpcji CO2 z mieszaniny CO2/N2 w wodnych roztworach monoetanoloaminy (MEA) w tego typu aparacie. Wyznaczono współczynniki wnikania masy z reakcją chemiczną.
EN
The concept of numbering-up allows one to use microstructures in a bigger scale. The Falling Film u-Reactor is a multichannel micro-structure apparatus with open channels. A rate of absorption of C02 from the CO2/N2 mixture into monoethanolamine water solutions was measured. The mass transfer coefficients with chemical reaction were determined.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.