Nieorganiczne matryce tlenkowe domieszkowane in situ jako funkcjonalne układy do zastosowań środowiskowych
[ 1 ] Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ D ] phd student
[ 1 ] Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] employee
EN Inorganic oxide matrices doped in situ as functional systems for environmental applications
polish
- matryce nieorganiczne
- synteza in situ
- domieszkowanie
- adsorpcja
- kataliza środowiskowa
- inorganic matrices
- in situ synthesis
- doping
- adsorption
- environmental catalysis
PL W niniejszej dysertacji doktorskiej przedstawiono badania nad projektowaniem funkcjonalnych matryc na bazie tlenków nieorganicznych – ZrO2, ZnO, TiO2-ZrO2 oraz Al2O3, ich funkcjonalizacją wybranymi czynnikami modyfikującymi, domieszkowaniem związkami wanadu i lantanu, a także weryfikacją możliwości ich użycia w aspektach środowiskowych. Materiały otrzymano na drodze syntezy in situ, wprowadzając wyselekcjonowane domieszki lub modyfikatory w trakcie tworzenia odpowiedniej matrycy nieorganicznej. Przeprowadzono analizę fizykochemiczną materiałów, dzięki której potwierdzono wbudowanie modyfikatorów w struktury matryc. Podjęto próby określenia oddziaływań pomiędzy komponentami, w tym mechanizmu wbudowania modyfikatora/domieszki oraz jego przełożenia na właściwości fizykochemiczne i użytkowe uzyskanych układów. Materiały z powodzeniem wykorzystano w procesach środowiskowych obejmujących adsorpcję i katalizę, których celem była redukcja zanieczyszczeń obecnych w roztworach wodnych i powietrzu, takich jak jony metali szkodliwych, farmaceutyki oraz tlenki azotu.
EN This doctoral dissertation presents research on the design of functional matrices based on inorganic oxides - ZrO2, ZnO, TiO2-ZrO2 and Al2O3, their functionalization with selected modifying agents, doping with vanadium and lanthanum compounds, as well as verification of the possibility of their use in environmental aspects. Materials were obtained by in situ synthesis, introducing selected modifiers or dopants during the formation of the appropriate inorganic matrix. The incorporation of modifiers/dopants into the matrix structures was confirmed by wide physicochemical analysis. Attempts were made to determine the interactions between the components, including the modifier/dopant incorporation mechanism and its translation into the physicochemical and functional properties of the obtained systems. The materials were successfully used in environmental processes involving adsorption and catalysis to reduce pollutants present in aqueous solutions and air, such as harmful metal ions, pharmaceuticals and nitrogen oxides.
226
chemical sciences
chemical technology
DrOIN 2243
public
Monika Motak
Kraków, Polska
22.03.2023
polish
public
Agnieszka Nosal-Wiercińska
Lublin, Polska
28.02.2023
polish
public
Robert Pietrzak
Poznań, Polska
23.03.2023
polish
public
dissertation
Poznań, Polska
30.05.2023
Rada Dyscypliny Nauki Chemiczne Politechniki Poznańskiej
doktor nauk ścisłych i przyrodniczych w dyscyplinie: nauki chemiczne