591 research outputs found
Sort by
Modification of graphite electrodes by composite nanomaterials
Među različitim potenciodinamičkim elektrokemijskim metodama voltametrijske tehnike su sve zastupljenije. Unutar skupine se ističe ciklička voltametrija koja se, između ostalog, koristi i za proučavanje kompleksnih sustava poput elektroda presvučenih slojem funkcionaliziranih nanočestica te određivanje površine elektrode pomoću Randles-Sevcikove jednadžbe. Zbog linearne promjene potencijala u određenom rasponu te zatim promjene smjera primjene istog na radnu elektrodu, unutar ćelije dolazi do oksidacije i redukcije ciljanih elektroaktivnih vrsta pri čemu se mjeri rezultantna struja. Elektrokemijska ćelija se sastoji od sekundarnog vodiča u koji su uronjene radna, referentna i protuelektroda koje zadovoljavaju određene uvjete. Osim ugljičnih elektroda kao što su elektroda od staklastog ugljika ili mikroelektroda od ugljičnih vlakana, zanimanje su pobudile i elektrode od grafitnih mina. Njihova površina se lako modificira adsorpcijom kompozita grafena i silikatnih nanočestica.Among various potentiodynamic electrochemical methods voltammetric techniques are increasingly employed. Cyclic voltammetry is frequently used to investigate complex systems like electrode surface covered with functionalized nanoparticles and calculation of a surface area using Randles-Sevcik equation. Potential of the working electrode in an electrochemical cell is ramped linearly in one and then in the opposite direction which causes oxidation and reduction of electroactive species of interest and current flow that is measured. The electrochemical cell consists of a secondary conductor and a working, reference and counter electrode, all of which have certain characteristics. Even with carbon electrodes like carbon fiber microelectrode and glassy carbon electrode, there is a growing interest in pencil graphite electrodes. Surface area of these electrodes can be easily modified by adsorption of silica/graphene composite
Systhesis of ceria-zirconia solid solutions
Cerijevi oksidi, a prvenstveno , smatraju se spojevima sa izvrsnim katalitičkim svojstvima. Materijali na bazi se upotrebljavaju u različitim katalitičkim reakcijama, često kao nosači aktivnih čestica metala, zatim kao kokatalizatori pohrane kisika u naknadnoj obradi ispušnih plinova u automobilima, a čak i kao katalitički aktivne komponente u reakcijama oksidacije kataliziranim s HCl-om (Deaconova reakcija). Ce je lantanoid koji se u redoks reakcijama može reverzibilno prevoditi iz +3 oksidacijskog stanja u +4 oksidacijsko stanje. ima sposobnost pohrane i otpuštanja kisika pa se koristi kao katalizator u redoks reakcijama. Iako je izrazito aktivan, on nije termički stabilan pa se stoga dopira sa cirkonijem koji je termički stabilan. Radijus je puno manji od radijusa pa se samim time poboljšava termička stabilnost i povećava se kapacitet pohrane kisika. U ovom završnom radu, sintetizirani su spojevi u kojima je cerijev oksid dopiran 2%, 3%, 4% i 5% s cirkonijem, a dobiveni spojevi su analizirani rentgenskom difrakcijom na prahu (PXRD), pretražnom elektronskom mikroskopijom (SEM) i termogravimetrijskom analizom (TGA).Cerium oxides, mainly , are considered to be compounds with great catalytic properties. -based materials are employed in a variety of different applications in catalysis acting as carrier for the active metal particles, oxygen storage co-catalysts in exhaust gas post-treatment in automobiles, or even as a catalytically active component such as in the catalyzed HCl oxidation reaction (Deacon reaction). Ce is a lanthanide, which in redox reactions can reversibly change its oxidation state from +3 to +4. has ability to store and release oxygen and therefore is used as catalyst in redox reactions. Although is extremely active, it is not thermally stable. Because of that Ce-compounds are doped with zirconia which is thermally stable. Radius of is smaller than the radius of cation, which is responsible for the improvement of thermal stability of and an increase of oxygen storage capacity. In this thesis, cerium oxides are doped with zirconia in ratios of 2%, 3%, 4% and 5% and obtained materials have been synthesized and further analyzed by using powder X-ray diffraction (PXRD), scanning electron microscopy (SEM) and thermogravimetric analysis (TGA)
Analysis of metal in particulate matters in air of South Slavonia
Lebdeće čestice (eng. Particulate Matter, PM) su čvrste tvari ili tekućine koje se nalaze raspršene u nižim slojevima troposfere, a ubrajaju se među glavne onečišćujuće tvari. U ovom radu prikazana je analiza podataka o izmjerenim koncentracijama lebdećih čestica u zraku grada Slavonskog Broda u razdoblju od 2015. do 2018. godine te analiza podataka o koncentracijama teških metala (nikla, olova, arsena i kadmija) u lebdećim česticama . Na temelju Zakona o zaštiti zraka Republike Hrvatske u kojem su propisane granične vrijednosti onečišćujućih tvari u zraku i Uredbi o razinama onečišćujućih tvari u zraku za promatrane prosječne dnevne vrijednosti koncentracija čestica u zraku na mjernoj postaju Slavonski Brod, granična vrijednost (GV) je prekoračena više od 35 puta tijekom promatranih kalendarskih godina, od 2015. do 2018. Veće vrijednosti koncentracija primijećene su tijekom zimskih mjeseci. U ovom radu izračunati su koeficijenti korelacije između analiziranih metala u česticama i samih lebdećih čestica . Sve vrijednosti izračunatih koeficijenata korelacije su pozitivne i ukazuju na međusobnu povezanost, odnosno može se pretpostaviti da imaju zajedničko podrijetlo.Particulate Matter (PM) are solids or liquids that are dispersed in the lower layers of the troposphere and are among the major contaminants. This paper presents an analysis of data on changes in the concentration of particles in the city of Slavonski Brod during 2015 to 2018 and an analysis of data on concentrations of heavy metals (nickel, lead, arsenic and cadmium) in free particles. Pursuant to the Air Protection Act of the Republic of Croatia, which prescribes limit values for air pollutants, and the Decree on air pollutant levels for the observed average daily values of particulate matter concentrations in the air at the measuring station Slavonski Brod, the limit value (GV) was exceeded more than 35 times during the observed calendar years, from 2015 to 2018. Higher concentration values were observed during the winter months. In this paper, the correlation coefficient between the analyzed metals in particles and the particles themselves were calculated. All values of the calculated correlation coefficients are positive and indicate an interrelationship, or can be assumed to have a common origin
Electrochemical detection of vitamin C in real samples
Elektrokemijska svojstva vitamina C (poznatoga i kao L-askorbinska kiselina) ispitivana su cikličkom i diferencijalnom pulsnom voltametrijom u modelnim sustavima, kako bi se razvila jednostavna i prihvatljiva metoda kojom bi se detektirao vitamin C u realnim uzorcima. Rezultati su pokazali da je oksidacija vitamina C kvazi-reverzibilni i difuzijski kontrolirani proces. Utvrđeno je i da se produkt oksidacije askorbinske kiseline, dehidroaskorbinska kiselina, adsorbira na površinu elektrode od staklastog ugljika. Konstruirana je kalibracijska krivulja i linearni odgovor je dobiven u rasponu koncentracija od 2,5 mmol/dm3 do 1000 mmol/dm3. Vitamin C je uspješno određen u realnim uzorcima (voćnim sokovima i dodacima prehrani) s cikličkom voltametrijom u rasponu koncentracija od 33,9 mmol/dm3 do 367,1 mmol/dm3. Određena je i antioksidativna aktivnost vitamina C u realnim uzorcima koristeći DPPH metodu te je dobivena dobra linearna korelacija između rezultata cikličke voltametrije i rezultata dobivenih DPPH metodom za ispitivane uzorke.Electrochemical properties of vitamin C (also known as L-ascorbic acid) have been studied by cyclic and differential pulse voltammetry in the model systems in order to develop simple and suitable method for vitamin C detection in real samples. The results indicated that vitamin C oxidation is a quasi-reversible and diffusion-controlled process. It was also determined that the oxidation product of ascorbic acid, dehydroascorbic acid, is adsorbed on the glassy carbon electrode surface. Calibration curve was constructed, and the linear response was obtained in a concentration range from 2.5 mmol/dm3 to 1000 mmol/dm3. Vitamin C was successfully determined in real samples (fruit juices and food supplement) with cyclic voltammetry within concentration range from 33.9 mmol/dm3 to 367.1 mmol/dm3. In addition, antioxidant activity of vitamin C in real samples was determined using DPPH assay, with a good linear correlation obtained between the cyclic voltammetry results and the results evaluated by DPPH assay of the investigated samples
Hydrothermal synthesis of complex metal oxides
Hidrotermalna sinteza predstavlja postupak kojim se mogu sintetizirati nanomaterijali koji svakim danom pronalaze sve širu primjenu u raznim granama djelatnosti. Upravo zbog te činjenice znanstvenici se sve češće okreću ovoj metodi. Hidrotermalna sinteza se može definirati kao heterogena reakcija u otapalu podvrgnuta utjecaju visoke temperature i tlaka tijekom određenog vremena. Glavni parametri koji se prate u hidrotermalnoj sintezi su tlak, temperatura i vrijeme. Osim prethodno navedenih parametara, koriste se različiti agensi kako bi se kontrolirala morfologija čestica. Korištenjem hidrotermalne metode u završnom radu sintetiziran je stroncijev molibdat (SrMoO4) uz različite koncentracije otopina natrijeva hidroksida, NaOH (1 M i 6 M) koji je korišten kao mineralizator. Dobivenim uzorcima je testirana fotokatalitička aktivnost na razgradnju boja rodamin B, metilen plavo i bromtimol zeleno pomoću UV/VIS spektroskopije. Spojevi su analizirani rentgenskom difrakcijom na prahu (PXRD) čime je utvrđeno da je sinteza s 1 M otopinom NaOH bolja za sintezu stroncijeva molibdata jer je dobiven spoj s malo primjesa. Međutim, bolju fotokatalitičku aktivnost pri razgradnji sve tri boje je pokazao uzorak sintetiziran sa 6 M otopinom NaOH.Hydrothermal synthesis is a process used to synthesize nanomaterials, which find their use in in numerous fields. Precisely because of this fact, scientists are more frequently considering this method for use in nanomaterial processing. Hydrothermal synthesis can be defined as a heterogeneous reaction in solvent, under the influence of high temperature and pressure during a specific time. Alongside previously mentioned parameters, various different agents are used in order to control the morphology of particles. In this particular case, strontium molybdate (SrMoO4) was synthesized using different concentrations of sodium hydroxide (NaOH) solutions (1 M and 6 M) which was used as a mineralizer. Photocatalytic activity of as-prepared samples was tested towards decomposition of rhodamine B, methylene blue and bromthymol green by means of UV/VIS spectroscopy. Compounds were analyzed by powder X-ray diffraction (PXRD) and it was observed that synthesis by using 1 M NaOH solution as mineralizer is more suitable because a targeted compound was obtained with less byphases. However, a compound synthesized by using 6 M NaOH as mineralizer showed better photocatalytic activity towards decomposition of all three dyes
Photochemical pollution in Osijek and its relationship with meteorological parameters
Fotokemijsko onečišćenje zraka tj. "fotokemijski smog" nastaje neposredno uz industrijski i gospodarski razvijena područja, područja s velikom gustoćom stanovništva, prometa te na područjima specifičnih prirodnih i klimatskih karakteristika uslijed brojnih kemijskih i fotokemijskih reakcija u urbanoj atmosferi. Glavne komponente fotokemijskog smoga su dušikovi oksidi, hlapljivi ugljikovodici, ozon i peroksiacetilnitrat čije povišene koncentracije mogu negativno utjecati na zdravlje ljudi, poljoprivredu i prirodnu vegetaciju. Meteorološki uvjeti imaju ključnu ulogu u onečišćenju zraka, izravno ili neizravno utječući na emisiju, transport te formiranje i taloženje zagađivača. Prosječne vrijednosti koncentracije ozona tijekom promatrane dvije godine u gradu Osijeku kreću se oko 50 μg/m3 i pokazuju tipičan dnevni hod za gradove. Također, u dnevnom hodu koncentracije ozona izraženiji je jutarnji minimum i podnevni maksimum. Na temelju podataka o pojedinim meteorološkim parametrima utvrđena je značajna negativna korelacija između relativne vlažnosti zraka i ozona te značajna pozitivna korelacija između izmjerene koncentracije ozona i temperature zraka što je i očekivano s obzirom na fotokemijske reakcije u troposferi.Photochemical air pollution i.e. "photochemical smog" occurs directly next to the industrially and economically cultivated areas, areas with high population and traffic density, and in areas with specific natural and climatic characteristics due to numerous chemical and photochemical reactions in the urban atmosphere. The main components of photochemical smog are nitrogen oxides, volatile hydrocarbons, ozone and peroxyacetyl nitrate (PAN) whose elevated concentrations can adversely affect human health, agriculture and natural vegetation. Meteorological conditions play a key role in air pollution, directly or indirectly influencing on emission, transport, deposition and formation of pollutants. The average values of ozone concentration during the observed two years in the city of Osijek are around 50 μg/ m3. Also, in the daily course of concentration of ozone, the morning minimum and afternoon maximum are more pronounced. Based on the data on specific meteorological it is determined that there is a significant negative correlation between relative humidity and ozone and also significant positive correlation between air temperature and ozone concentration, which is expected regarding the photochemical reactions in the troposphere
Synthesis of N,O - donor macrocycles with benzidine
Makrociklički spojevi definiraju se kao cikličke molekule, sastavljene od minimalno devet atoma od kojih minimalno tri moraju biti potencijalni donori elektrona. Zbog relativno jednostavne priprave kondenzacijskim reakcijama iz pogodnih amino ili formilnih prekurskora, Schiffove baze obećavajuće su u pripremi makrocikličkih spojeva. Povećanjem broja aldehidnih i amino skupina koje sudjeluju u reakcijama kondenzacije povećava se složenosti makrocikličkih Schiffovih baza. Možemo ih definirati kao rigidne makrocikliče molekule, koje imaju jasno definiranu unutarnju šupljinu u svojoj kristalnoj strukturi. Zbog porozne strukture makrocikle možemo svrstati u porozne materijale. Ovaj rad opisuje sintezu dviju makrocikličkih Schiffovih baza. Jedna baza dobivena je iz dialdehida 2-[5- (2-formilfenoksi)pentoksi]-benzaldehida i benzidina, dok je druga dobivena iz drugog dialdehida 2-[6- (2-formilfenoksi)heksoksi]-benzaldehida i istog diaminina benzidina. Strukture sintetiziranih spojeva utvrđene su nuklearnom magnetnom rezonancijom (NMR) i IR spektroskopijom (FTIR).Macrocyclic compounds are defined as cyclic molecules composed of minimally 9 atoms, minimally 3 of which need to be potential electron donors. Due to relatively simple preparation through condensation reactions from suitable amino or formyl precursors, macrocyclic Schiff's bases are promising for preparation of macrocyclic compounds. By increasing the number of aldehyde and amino groups which participate in condensation reactions, the complexity of macrocyclic Shiff's bases also increases. They can be defined as rigid macrocyclic molecules which posess a clearly defined inner hollow in their cristal structure. Because of their porous structure, macrocycles can be regarded as porous materials. This paper describes a synthesis of two of the Schiff's bases. One of the bases is derived from dialdehyde (2-[5-(2-formylphenoxy)pentoxy]-benzaldehyde and diamine benzidine, the second is derived from dialdehyde (2-[6-(2-formylphenoxy)hexoxy]-benzaldehyde and the same diamine benzidine. The structures of the synthesised compounds are determined by nuclear magnetic resonance (NMR) and the IR spectroscopy (FTIR)
Synthesis and characterization of dialdehydes derived from 3-hydroxybenzaldehyde
U ovom završnom radu opisana je priprava dialdehida iz 3-hidroksibenzaldehida i α,ω- dibromiranih alifatskih ugljikovodika. Pripravljeni dialdehidi koristit će se kao polazni spojevi u sintezi makrocikličkih Schiffovih baza. Makrocikličke Schiffove baze kompleksiranjem s metalnim ionima stvaraju organo-metalne mreže koje zbog svoje porozne strukture imaju primjenu u području "zelene kemije" za uklanjanje štetnih plinova (, ) i teških metala iz okoliša. Ciljni produkti dialdehidi 1, 2 i 3 pripravljeni su reakcijom Williamsonove sinteze etera, u jednom reakcijskom koraku. Reakcije su provedene u blagim reakcijskim uvjetima uz upotrebu kao baze te u DMF-u kao otapalu. Dialdehidi 1, 2 i 3 pripravljeni su u umjerenim prinosima. Strukture pripravljenih dialdehida pretpostavljene su IR spektroskopijom te NMR spektroskopijom.In this work preparation of dialdehydes from 3-hydroxybenzaldehyde and α,ω-dibrominated aliphatic hydrocarbons is described. The prepared dialdehydes will be used as starting compounds for the synthesis of macrocyclic Schiff bases. Macrocyclic Schiff bases, by complexing with metal ions, create organo-metal networks which, due to their porous structure, have applications in the field of "green chemistry" for the removal of harmful gases (, ) and heavy metals from the environment. Dialdehydes 1, 2 and 3 were prepared by Williamson ether synthesis in one step reaction. Reactions were carried out in mild reaction conditions by using as base and DMF as solvent. Dialdehydes 1, 2 and 3 were synthesized with moderate yields. The structures of all prepared compounds were assumed by IR spectroscopy and NMR spectroscopy
Colligative properties
Primarni cilj ovog rada je opisati karakteristike i svojstva otopina s naglaskom na tekuće smjese. Kako bi ih bolje razumjeli, u ovom radu definirani su važni pojmovi (poput otopine, otapala i otopljene tvari) te su opisane i odgovarajuće jednadžbe. Nadalje, u radu je definiran i kemijski potencijal koji pomaže u opisivanju fizikalnih svojstva otopina. Kako se mijenja kemijski potencijal određene komponente u ovisnosti o promjeni sastava smjese opisuje poznata kemijska jednadžba pod nazivom Gibs - Duhemova jednadžba. Neka svojstva, koja su karakteristična za otopine ovise samo o broju čestica otopljene tvari, a ne o njihovoj prirodi. Takva svojstva nazivaju se koligativna svojstva te se mogu objasniti termodinamički na temelju smanjenja kemijskog potencijala otopine u odnosu na kemijski potencijal čistog otapala. Ovaj rad završava upravo detaljnim tumačenjem kako koligativna svojstva kao što su povišenje vrelišta, sniženje ledišta i osmotski tlak otopina ovise o količini prisutne otopljene tvari, te kako se matematički iz navedenih svojstava mogu odrediti molarne mase.The main goal of this paper is to describe the characteristics and properties of solutions, focusing on liquid mixtures. In order to better understand them, this paper defines important terms (such as solution, solvent and solute) and the corresponding equations are described. Furthermore, the paper defines the chemical potential which helps to describe the physical properties of solutions. How the chemical potential of a certain component changes alters on the change in the composition of the mixture is described by a well-known chemical equation called the Gibbs-Duhem equation. Some properties, which are unique to solutions, depend only on the number of particles of the solute and not on their nature. Such properties are called colligative properties and can be explained thermodynamically based on the reduction of the chemical potential of the solution with regard to the chemical potential of the pure solvent. This paper concludes with a detailed interpretation of how colligative properties such as boiling point elevation, freezing point depression and the osmotic pressure of solutions depend on the amount of solute present, and how molar masses can be determined mathematically from the above properties
Application of spectroscopy in analytical chemistry
Cilj ovog rada je navesti primjenu spektroskopije u analitičkoj kemiji. Ne tako davno, određivanje struktura molekula bilo je zamorno i dugotrajno. Izum suvremenih tehnika omogućuje utvrđivanje cjelovite strukture uzorka u vrlo kratkom vremenu. Spektroskopija koristi apsorpciju, emisiju ili rasipanje elektromagnetskog zračenja materijom u svrhu kvalitativnih i kvantitativnih ispitivanja materije ili fizikalnih procesa. Spektroskopija se koristi u mnogim granama znanosti jer omogućuje određivanje strukture molekule, jačine kemijske veze ili strukture biomolekula. Spektroskopija se može koristiti i za identificiranje nepoznatih spojeva, otkrivanje poznatih spojeva, mjerenje koncentracije poznatih spojeva u uzorcima. Mnoge analitičke metode u kemiji, biokemiji i farmaciji temelje se na korištenju spektroskopije.The aim of this work is to state application of spectroscopy in analytical chemistry. A while ago, determination of molecular structures was tiresome and time consuming. The invention of modern techniques makes possible the determination of the complete sample structure in a very short time. Spectroscopy uses the absorption, emission, or scattering of electromagnetic radiation by matter for the purpose of qualitative and quantitative studies of matter or studies of physical processes. Spectroscopy is used in many branches of science because it enables the determination of molecular structures, strength of chemical bond or structure of biomolecules. Spectroscopy can be applied for identification of unknown compounds, detection of known compounds, measuring the concentration of known compounds in samples. Many analytical methods in chemistry, biochemistry and pharmacy are based on using of spectroscopy