Title
Sinteza, karakterizacija i primena makroporoznih nanokompozita glicidil-metakrilata i magnetita
Creator
Marković, Bojana M., 1986- 28269415
Copyright date
2019
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 7. 6. 2019.
Other responsibilities
mentor
Džunuzović, Enis, 1971- 15099239
mentor
Nastasović, Aleksandra, 1967- 29028967
član komisije
Marinković, Aleksandar D., 1970- 12804199
član komisije
Onjia, Antonije, 1966- 7274599
član komisije
Vuković, Zorica M. 1966- 10972007
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Tehnološko-metalurški fakultet
Alternative title
Synthesis, characterization and application of macroporous nanocomposites of glycidyl methacrylate and magnetite
Publisher
[B. M. Marković]
Format
122 lista
description
Hemija / Chemistry
Abstract (sr)
Makroporozni umreženi kopolimeri i nanokompoziti glicidil-metakrilata (GMA) sa etilen glikol dimetakrilatom (EGDMA) ili trimetilolpropan trimetakrilatom (TMPTMA) sintetisani su metodom suspenzione kopolimerizacije. Makroporozni nanokompoziti dobijeni su in-situ suspenzionom kopolimerizacijom tako što su nanočestice magnetita dodate u početnu reakcionu smešu za sintezu nemagnetičnih uzoraka makroporoznih kopolimera. Modifikacija uzoraka nanokompozita izvršena je u reakciji nanokompozita sa dietilentriaminom pri čemu su dobijeni amino-funkcionalizovani nanokompoziti. Dobijeni uzorci kopolimera i nanokompozita detaljno su analizirani infracrvenom spektroskopijom sa Furijevom transformacijom (FTIR), rendgenskom difrakcionom analizom (XRD), živinom porozimetrijom, skenirajućom elektronskom mikroskopijom sa energetski disperzivnom spektroskopijom X-zraka (SEM-EDX), transmisionom elektronskom mikroskopijom (TEM), mikroskopijom atomskih sila (AFM), termogravimetrijskom analizom (TGA) i elementarnom analizom (CHN). Magnetna svojstva nefunkcionalizovanih i amino-funkcionalizovanih makroporoznih nanokompozita analizirana su pomoću SQUID magnetometra. Na uzorcima amino-funkcionalizovanih makroporoznih nanokompozita vršena je sorpcija i razdvajanje oksianjona Mo(VI) i Re(VII) iz vodenih rastvora. Ispitan je uticaj pH vrednosti rastvora, vremena kontakta, temperature i početne koncentracije jona metala na efikasnost i kapacitet sorpcije, kao i uticaj jonske jačine rastvora i koncentracije koegzistirajućih anjona i katjona na kapacitet sorpcije oksianjona Mo(VI) i Re(VII). Eksperimentalni rezultati korišćeni su za izučavanje mehanizma sorpcije primenom četiri kinetička modela: modeli pseudo-prvog reda i pseudo-drugog reda, model unutar-čestične difuzije i Bojdov model. Ravnotežni podaci su analizirani primenom Lengmirovog i Frojndlihovog adsorpcionog modela izoterme.
Na osnovu eksperimentalnih rezultata može se zaključiti da su amino-funkcionalizovani makroporoyni nanokompoziti pogodni kao sorbenti za selektivno
razdvajanje oksianjona Mo(VI) i Re(VII) iz vodenih rastvora. Pokazalo se da Lengmirov model adsorpcione izoterme najbolje opisuje sorpciju jona metala na amino-funkcionalizovanim nanokompozitima i da na ukupnu brzinu sorpcije utiče unutar-čestična difuzija uz izvestan uticaj difuzije kroz film.
Abstract (en)
Macroporous crosslinked copolymers and nanocomposites of glycidyl methacrylate (GMA) and ethylene glycol dimethacrylate (EGDMA) or trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA) were prepared by suspension copolymerization. The nanocomposites were synthesized with addition of magnetite nanoparticles in the reaction mixture used for synthesis of non-magnetic copolymer samples. The samples of amino-functionalized nanocomposites were prepared by modification of nanocomposite samples in reaction with diethylenetriamine. The obtained samples were characterized in detail by elemental analysis, Fourier transform infrared spectroscopy analysis (ATR-FTIR), X-ray diffractometry (XRD), mercury porosimetry, scanning electron microscopy with energy-dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS), transmission electron microscopy (TEM), atomic force microscopy (AFM), thermogravimetric analysis (TGA) and SQUID magnetometry. The chosen amino-functionalized nanocomposite samples were tested as a potential sorbents for sorption and separation of Mo(VI) and Re(VII) oxyanions from aqueos solutions. The effects of pH, contact time, temperature and initial concentration of the metal ions on the sorption capacity and the sorption efficiency were investigated. Also, the influence of ionic strength and possible interfering of cations and anions on the sorption capacity was investigated. The sorption behavior and rate controlling mechanisms were analysed using four kinetic models: pseudo-first order, pseudo-second order, intraparticle diffusion and Boyd models. Equilibrium data were analysed with Langmuir and Freundlich adorption isotherm models.
All results indicate that the amino-functionalized nanocomposites could be used as promising sorbents for sorption and separation of Mo(VI) and Re(VII) oxyanions from aqueos solutions. The isotherm data were best fitted Langmuir model for both amino-functionalized nanocomposites. The sorption kinetics was determined to be
governed by both the intraparticle diffusion and the external film diffusion to a lesser extent.
Authors Key words
glicidil-metakrilat, etilen glikol dimetakrilat, trimetilolpropan trimetakrilat, polimerni makroporozni nanokompoziti, amino-funkcionalizacija, sorpcija, Mo(VI), Re(VII).
Authors Key words
glycidyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, macroporous polymer nanocomposites, amino-functionalization, sorption, Mo(VI), Re(VII).
Classification
66.017:678-13(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Makroporozni umreženi kopolimeri i nanokompoziti glicidil-metakrilata (GMA) sa etilen glikol dimetakrilatom (EGDMA) ili trimetilolpropan trimetakrilatom (TMPTMA) sintetisani su metodom suspenzione kopolimerizacije. Makroporozni nanokompoziti dobijeni su in-situ suspenzionom kopolimerizacijom tako što su nanočestice magnetita dodate u početnu reakcionu smešu za sintezu nemagnetičnih uzoraka makroporoznih kopolimera. Modifikacija uzoraka nanokompozita izvršena je u reakciji nanokompozita sa dietilentriaminom pri čemu su dobijeni amino-funkcionalizovani nanokompoziti. Dobijeni uzorci kopolimera i nanokompozita detaljno su analizirani infracrvenom spektroskopijom sa Furijevom transformacijom (FTIR), rendgenskom difrakcionom analizom (XRD), živinom porozimetrijom, skenirajućom elektronskom mikroskopijom sa energetski disperzivnom spektroskopijom X-zraka (SEM-EDX), transmisionom elektronskom mikroskopijom (TEM), mikroskopijom atomskih sila (AFM), termogravimetrijskom analizom (TGA) i elementarnom analizom (CHN). Magnetna svojstva nefunkcionalizovanih i amino-funkcionalizovanih makroporoznih nanokompozita analizirana su pomoću SQUID magnetometra. Na uzorcima amino-funkcionalizovanih makroporoznih nanokompozita vršena je sorpcija i razdvajanje oksianjona Mo(VI) i Re(VII) iz vodenih rastvora. Ispitan je uticaj pH vrednosti rastvora, vremena kontakta, temperature i početne koncentracije jona metala na efikasnost i kapacitet sorpcije, kao i uticaj jonske jačine rastvora i koncentracije koegzistirajućih anjona i katjona na kapacitet sorpcije oksianjona Mo(VI) i Re(VII). Eksperimentalni rezultati korišćeni su za izučavanje mehanizma sorpcije primenom četiri kinetička modela: modeli pseudo-prvog reda i pseudo-drugog reda, model unutar-čestične difuzije i Bojdov model. Ravnotežni podaci su analizirani primenom Lengmirovog i Frojndlihovog adsorpcionog modela izoterme.
Na osnovu eksperimentalnih rezultata može se zaključiti da su amino-funkcionalizovani makroporoyni nanokompoziti pogodni kao sorbenti za selektivno
razdvajanje oksianjona Mo(VI) i Re(VII) iz vodenih rastvora. Pokazalo se da Lengmirov model adsorpcione izoterme najbolje opisuje sorpciju jona metala na amino-funkcionalizovanim nanokompozitima i da na ukupnu brzinu sorpcije utiče unutar-čestična difuzija uz izvestan uticaj difuzije kroz film.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.