Σύνθεση προηγμένων μαγνητικών υλικών πορώδους άνθρακα για απομάκρυνση εξασθενούς χρωμίου
| dc.contributor.author | Μουστακλής, Κωνσταντίνος | el |
| dc.contributor.author | Moustaklis, Konstantinos | en |
| dc.date.accessioned | 2022-10-26T06:45:42Z | |
| dc.date.available | 2022-10-26T06:45:42Z | |
| dc.identifier.uri | https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/32069 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.26268/heal.uoi.11881 | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | * |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | * |
| dc.subject | Πορώδη μαγνητικά υλικά άνθρακα | el |
| dc.subject | Εξασθενές χρωμίο | el |
| dc.subject | Μηχανισμοί απομάκρυνσης | el |
| dc.subject | Porous magnetic carbon materials | en |
| dc.subject | Hexavalent chromium | en |
| dc.subject | Removal mechanism | en |
| dc.title | Σύνθεση προηγμένων μαγνητικών υλικών πορώδους άνθρακα για απομάκρυνση εξασθενούς χρωμίου | el |
| dc.title | Synthesis of porous magnetic carbon materials for hexavalent chromium removal | en |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis | |
| heal.abstract | Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή παρασκευάσθηκαν και μελετήθηκαν νέα πορώδη υβριδικά μαγνητικά και μη υλικά και αξιολογήθηκε η εφαρμογή τους στην απομάκρυνση του εξασθενούς χρωμίου από υδατικά διαλύματα. Συγκεκριμένα, πορώδη υλικά ενεργού άνθρακα αναπτύχθηκαν με πρώτη ύλη ληγμένα σνακ καλαμποκιού με γεύση ντομάτα-τυρί, τα οποία είναι προϊόν διατροφής αποτελούμενο από πολυσακχαρίτες. Για τη σύνθεση του ενεργού άνθρακα χρησιμοποιήθηκε το σνακ καλαμποκιού, ως πηγή άνθρακα και το καυστικό κάλιο ως παράγοντας ενεργοποίησης. Παράλληλα, μαγνητικά υβριδικά υλικά ενεργού άνθρακα με νανοσωματίδια που έχουν ως βάση τον σίδηρο παρασκευάσθηκαν είτε με την in-situ ανάπτυξη των νανοσωματιδίων, που έγινε ταυτόχρονα με την χημική ενεργοποίηση του σνακ καλαμποκιού, είτε με την post-treatment μέθοδο που περιλαμβάνει τη σύνθεση των νανοσωματιδίων στη μήτρα του ενεργού άνθρακα. Για τη μελέτη της δομής των υλικών που παρασκευάστηκαν χρησιμοποιήθηκε ένας συνδυασμός αναλυτικών τεχνικών όπως η φασματοσκοπία FT-IR, η περίθλαση ακτίνων-Χ, οι μετρήσεις θερμικής ανάλυσης και θερμοβαρυμετρίας, η ποροσιμετρία αζώτου, η μικροσκοπία ηλεκτρονικής διέλευσης (ΤΕΜ), η φαματοσκοπία Mössbauer και οι μαγνητικές μετρήσεις παλλόμενου δείγματος VSM. Τα υλικά μελετήθηκαν και αξιολογήθηκαν ως προς την ικανότητά τους για τον καθαρισμό υδατικών διαλυμάτων μολυσμένων με εξασθενές χρώμιο. Διερευνήθηκαν τα κινητικά μοντέλα της διαδικασίας καθαρισμού του εξασθενούς χρωμίου, και πραγματοποιήθηκε θερμοδυναμική ανάλυση με τον υπολογισμό της ελεύθερης ενέργεια Gibbs. Επιπρόσθετα, έγινε μελέτη του μηχανισμού απομάκρυνσης του εξασθενούς χρωμίου από τα υλικά, με τη διεξαγωγή πειραμάτων οξείδωσης με υπερμαγγανικό κάλιο, των καθαρισμένων από εξασθενές χρώμιο διαλυμάτων. Η ανάλυση των διαλυμάτων μετά την οξείδωση καθώς και των υλικών μετά τη διαδικασία απομάκρυνσης του εξασθενούς χρωμίου, έγινε με την χρήση των τεχνικών φασματοσκοπίας UV-Vis, Mössbauer και FT-IR καθώς επίσης και μαγνητικών μετρήσεων με μαγνητόμετρο παλλόμενου δείγματος VSM. | el |
| heal.abstract | In this postgraduate thesis, new porous hybrid magnetic and non-magnetic materials were prepared and studied and it was evaluated their application to the removal of hexavalent chromium from aqueous solutions. Specifically, porous activated carbon materials were developed with the raw material of expired corn snacks with tomato- cheese flavor, which are a food product consisting of polysaccharides. For the synthesis of activated carbon, corn snack was used, as a source of carbon and potassium hydroxide as an activation agent. At the same time, magnetic hybrid activated carbon materials with iron-based nanoparticles were prepared either by the in-situ development of nanoparticles, which took place simultaneously with the chemical activation of the corn snack, or by the post-treatment method involving the synthesis of nanoparticles in the activated carbon matrix. A combination of analytical techniques was used to study the structure of the materials prepared, such as FT-IR spectroscopy, X-ray diffraction, thermal analysis and thermogravimeter measurements, nitrogen porosimetry, electronic transit microscopy (TEM), Mössbauer spectroscopy and magnetic measurements of a pulsating VSM sample. The materials were studied and evaluated for their ability to purify aqueous solutions contaminated with hexavalent chromium. The kinetic models of the hexavalent chromium purification process were investigated, and thermodynamic analysis was performed by calculating the free Gibbs energy. In addition, the mechanism of the removal of hexavalent chromium from the materials was studied by carrying out oxidation experiments with potassium permanganate, of hexavalent chromium purified solutions. The analysis of solutions after oxidation as well as materials after the hexavalent chromium removal process was carried out by using UV-Vis spectroscopy, Mössbauer and FT-IR as well as magnetic measurements with VSM pulsating sample magnetometer. | en |
| heal.academicPublisher | Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Πολυτεχνική Σχολή. Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών | el |
| heal.academicPublisherID | uoi | |
| heal.access | free | |
| heal.advisorName | Καρακασίδης, Μιχαήλ | el |
| heal.bibliographicCitation | Βιβλιογραφία: σ. 137-148 | el |
| heal.classification | Πορώδη υλικά | |
| heal.committeeMemberName | Καρακασίδης, Μιχαήλ | el |
| heal.committeeMemberName | Σαλμάς, Κωνσταντίνος | el |
| heal.committeeMemberName | Μπουρλίνος, Αθανάσιος | el |
| heal.dateAvailable | 2022-10-26T06:46:42Z | |
| heal.fullTextAvailability | true | |
| heal.language | el | |
| heal.numberOfPages | 148 σ. | |
| heal.publicationDate | 2022 | |
| heal.recordProvider | Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Πολυτεχνική Σχολή. Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών | el |
| heal.type | masterThesis | |
| heal.type.el | Μεταπτυχιακή εργασία | el |
| heal.type.en | Master thesis | en |
Αρχεία
Πρωτότυπος φάκελος/πακέτο
1 - 1 of 1
Φόρτωση...
- Ονομα:
- Μ.Ε. ΜΟΥΣΤΑΚΛΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ 2022.pdf
- Μέγεθος:
- 3.79 MB
- Μορφότυπο:
- Adobe Portable Document Format
- Περιγραφή:
Φάκελος/Πακέτο αδειών
1 - 1 of 1
Φόρτωση...
- Ονομα:
- license.txt
- Μέγεθος:
- 1.71 KB
- Μορφότυπο:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Περιγραφή: