Numer 2
Temat numeru: Studenckie Spotkania Chemiczne 2016
Oddajemy do Waszych rąk drugi numer czasopisma ANALIT. I choć za oknem jesień, materiały w nim zawarte odnoszą się do wiosny (Studenckie Spotkania Chemiczne”) i lata (obrony prac magisterskich). Numer jest podzielony na cztery części. Pierwsze trzy zawierają materiały naukowe powstałe w trakcie realizacji prac magisterskich w Katedrze Chemii Analitycznej, są to artykuły oryginalne, przeglądowe i abstrakty. Oddzielną, czwartą część stanowi kilka prac (artykuły i materiały multimedialne) będące dorobkiem wzmiankowanej wyżej konferencji naukowej.
Redaktorzy pomocniczy numeru:
Kinga Mudlaff, Agnieszka Pilch
Spis artykułów
Artykuły oryginalne
Woltamperometryczne oznaczanie melatoniny na elektrodach modyfikowanych
Voltammetric determination of melatonin at modified electrodes
Aldona Krężel, Robert Piech
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Polska
Numery stron: 2-9
Abstrakt:
Woltamperometryczne oznaczanie melatoniny przeprowadzono z wykorzystaniem elektrody z węgla szklistego modyfikowanej warstwą nanosadzy. Pomiary wykonywane były za pomocą woltamperometrii impulsowej różnicowej w elektrolicie podstawowym składającym się z 0,75 ml 1M KH2PO4 i 9,25 ml wody destylowanej. Poprzez opracowanie woltamperometrycznego sensora melatoniny opartego na warstwie nanosadzy, możliwe jest uzyskiwanie sygnałów melatoniny na zmodyfikowanej elektrodzie z węgla szklistego. W zoptymalizowanych warunkach oznaczania, granica wykrywalności na sensorze z warstwą sadzy wynosiła 0,08 μM .W wyniku oznaczania melatoniny w preparatach farmaceutycznych: Melatonina Lek Am oraz Zdrowosen Melatonina, stwierdzono iż metodę można z powodzeniem stosować do oznaczania hormonu w lekach.
Słowa kluczowe:
algorytmy genetyczne, funkcje sklejane, woltamperometria, funkcje sklejane
Optymalizacja działania czujnika na jony tiocyjanianowe
Optimising of the thiocyanate ions sensor
Bartosz Bartoszewicz, Andrzej Lewestam
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki
Numery stron: 10-31
Abstrakt:
W pracy przedstawione zostały teoretyczne podstawy konstrukcji i materiałów stosowanych w budowie elektrod wskaźnikowych i odniesienia do pomiarów potencjometrycznych. Następnie przeprowadzony został szereg eksperymentów mających zbadać wpływ takich czynników jak zastosowanie zeolitu w membranie, grubość membrany, grubość kontaktu stałego oraz rodzaj tego kontaktu. Przeprowadzono również pomiar w roztworach jonach chlorkowych aby sprawdzić działanie elektrod w roztworach jonów przeszkadzających.
Słowa kluczowe:
elektrody solid-contact, elektrody wskaźnikowe, jony tiocyjanianowe
Badanie właściwości metrologicznych elektrod czułych na jony węglanowe
Investigation of the metrological properties of the electrodes sensitive to carbonate ions
Emilia Majkowska, Sylwia Dąbrowska, Andrzej Lewenstam
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 32-37
Abstrakt:
Celem pracy było zbadanie wybranych właściwości metrologicznych elektrod oraz optymalizacja ich warstwy mediacyjnej, aby uzyskać jak najlepszą odpowiedź na kwaśne jony węglanowe w obecności anionów chlorkowych.
W pracy przedstawiono charakterystykę elektrod typu solid-contact, tj. bez roztworu wewnętrznego, ze szczególnym uwzględnieniem elektrod zawierających polimer przewodzący oraz jonoselektywną membraną posiadającą wymieniacz jonowy i wykazującą selektywną interakcję z anionami węglanowymi. Badano poszczególne parametry skonstruowanych elektrod ze zwróceniem uwagi na wartości nachylenia charakterystyki czujników, potencjometryczne współczynniki selektywności oraz stabilność potencjału w czasie kondycjonowania. Szczególną uwagę zwrócono na taki sposób prowadzenia badań, aby w przyszłości możliwe było zastosowanie elektrod w pomiarach kwaśnych węglanów w analizie klinicznej.
Słowa kluczowe:
elektrody ze stałym kontaktem, elektrody wodorowęglanowe, polimery przewodzące, potencjometria
Wpływ atmosfery gazowej na przewodnictwo elektryczne spieków z tlenku cyrkonu stabilizowanego itrem (3YSZ)
The influence of gaseous atmosphere on electrical conductivity of the sintered yttrium stabilized with zirconium oxide (3YSZ)
Ewelina Stępień, Jan Wyrwa
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 38-48
Abstrakt:
W niniejszej pracy zastosowano technikę spektroskopii impedancyjnej do określenia wpływu atmosfery gazowej na przewodnictwo spieków z tlenku cyrkonu stabilizowanego itrem (3YSZ). Pierwszym etapem badań było przygotowanie proszku tlenku cyrkonu stabilizowanego itrem przy wykorzystaniu metody żelatynowej. W ten sposób uzyskano materiał o białej barwie i zawartości 97% mol. tlenku cyrkonu oraz 3% mol. tlenku itru. Przy użyciu spektrometru częstotliwościowego wykonano znaczną ilość pomiarów w zakresie temperatur 300-700°C w trzech wybranych atmosferach: powietrza, mieszaninie gazów (10% wodoru , 90% argonu oraz powietrza po wodorze). Wyniki zestawiono w postaci wykresów Niquist’a oraz wykresów energii aktywacji dla próbki z elektrodą srebrną oraz platynową.
Woltamperometryczny "odcisk palca" jako źródło informacji o badanych obiektach
Voltammetric "fingerprint" as a source of information about the studied objects
Gabriela Skowyra, Małgorzata Jakubowska
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 49-56
Abstrakt:
W niniejszej pracy zastosowano technikę woltamperometryczna DPV do badania próbek żywnościowych – cydrów. Wielowymiarowość otrzymanych danych wymagała zastosowania odpowiednich technik chemometrycznych, tak by móc wyodrębnić użyteczną informację w analizie jakościowej. Początkowo powstałe woltamogramy należało przetworzyć stosując algorytm niezbędny do aproksymacji tła pomiarowego. Można dokonać podziału metod chemometrycznych na dwa rodzaje: z nadzorem(LDA i metoda drzew decyzyjnych CART) i bez nadzoru (PCA i analiza skupień). Dla każdej techniki utworzono odpowiednie procedury umożliwiające rozróżnienie badanych obiektów między sobą. Optymalizowano poszczególne parametry, aż do momentu uzyskania satysfakcjonujących wyników końcowych. Celem pracy było wykazanie czy metoda woltamperometryczna do pomiarów próbek żywnościowych może służyć jako tytułowy „odcisk palca” z wykorzystaniem szeroko rozumianej chemometrii.
Słowa kluczowe:
woltamperometria, techniki chemometryczne, cydry, analiza jakościowa
Własności katalityczne platyny w procesach elektrochemicznych zachodzących w materiale Ba(Ce0,95Ti0,05)0,9Y0,1O3
Platinum catalytic properties in electrochemical processes occurring in Ba(Ce0,95Ti0,05)0,9Y0,1O3 material
Karolina Lechwar, Małgorzata Dziubaniuk
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 57-70
Abstrakt:
Celem pracy było określenie własności katalitycznych platyny w procesach elektrochemicznych zachodzących w materiale Ba(Ce0,95Ti0,05)0,9Y0,1O3 metodą spektroskopii impedancyjnej (EIS) w różnych atmosferach, w przedziale temperatur 300°C do 700°C, w zakresie częstotliwości od 10-1 do 107 Hz. Ustalenie składu fazowego materiału było możliwe dzięki zastosowaniu metody rentgenografii dyfrakcyjnej (XRD). Scharakteryzowanie własności elektrycznych materiału, a dokładniej interpretacja mechanizmów przewodzenia była możliwa w oparciu o widma impedancyjne, do których dobrano układy zastępcze. Kolejnym etapem analizy wyników było sporządzenie wykresów Arrheniusa oraz obliczenie energii aktywacji procesów zachodzących w wysokich, średnich oraz niskich częstotliwościach metodą regresji liniowej. Uzyskane widma wraz z analizą pozwoliły na opisanie własności elektrycznych badanego materiału.
Słowa kluczowe:
ceran baru, przewodnik protonowy, elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna (EIS)
Szacowanie niepewności pomiarowej w woltamperometrii
Estimation of the measurement uncertainty in voltammetry
Paulina Mucha, Wanda Sordoń, Małgorzata Jakubowska
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 71-82
Abstrakt:
Według międzynarodowego słownika terminów metrologicznych, niepewność jest parametrem, który ściśle powiązany jest z ostatecznym wynikiem pomiaru i stanowi rozrzut względem wartości, jaka może być przyporządkowana konkretnej wielkości mierzonej. W pracy podjęto próbę ukazania strategii umożliwiającej wyznaczenie niepewności pomiaru woltamperometrycznego w oparciu o wyznaczenie niepewności stężenia wzorca kwasu ferulowego oraz kolejnych jego dodatków. Aby jeszcze dobitniej wykazać słuszność prowadzonych w pracy działań, dla uzyskanych wyników w programie MATLAB wykreślono krzywą kalibracyjną uwzględniającą typową niepewność prądową oraz krzywą ujmującą niepewność dla obu osi układu współrzędnych wraz z niepewnością dotowanego wzorca. Ponadto dla wybranych krzywych kalibracyjnych sprawdzono jak sposób odjęcia tła oraz rodzaj dopasowywanej linii bazowej wpływa na miarodajność krzywej kalibracyjnej.
Słowa kluczowe:
woltamperometria, niepewność pomiaru, krzywa kalibracyjna
Badanie zmienności stężeń metali w osadach jeziornych
Examination of variability of metal’s concentrations in the lake sediments
Justyna Winiarczyk, Witold Reczyński
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 83-90
Abstrakt:
Tematyką niniejszej pracy było wykorzystanie informacji na temat stężenia metali w profilach osadów jeziornych do obserwacji zmian, jakie zaszły w środowisku na przestrzeni lat. W tym celu przy użyciu techniki płomieniowej i elektrotermicznej metody atomowej spektrometrii absorpcyjnej oraz fotometrii płomieniowej zbadano zawartość wybranych metali – Mg, K, Fe, Cu, Mn, Cr, Zn, Cd, Ni, Pb – w osadach pobranych z dna tatrzańskiego jeziora Toporowy Staw Wyżni. Otrzymane wyniki pozwoliły na ocenę przydatności wykorzystanych metod do śledzenia zmian zachodzących na badanym obszarze oraz przyczyniły się do określenia wpływu czynników antropogenicznych na środowisko naturalne.
Słowa kluczowe:
gleby, osady denne, stężenie metali, atomowa spektrometria absorpcyjna, fotometria płomieniowa
Woltamperometryczne oznaczanie paracetamolu
Voltammetric determination of paracetamol
Aleksandra Wojtaszek, Filip Ciepiela
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 91-95
Abstrakt:
Głównym celem pracy było ustalenie parametrów analizy chemicznej – woltamperometrii – różnicowej impulsowej tak aby było możliwe oznaczenie paracetamolu w preparatach farmaceutycznych. Paracetamol jest powszechnie stosowanym lekiem przeciwbólowym i przeciwgorączkowym. Jest on dostępny bez recepty. Obecnie prawie każda firma farmaceutyczna wytwarza lek, który zawiera acetaminofen. Najważniejszym problemem jest fakt, że znajduje się on w wielu medykamentach,
a użytkownicy nie zdają sobie sprawy z tego i jest przyczyną wielu przypadków przedawkowania. Zaletą wszystkich preparatów zawierających paracetamol jest szybkości ich działania, niska toksyczność
i rzadko występujące skutki uboczne. Oznaczanie paracetamolu stosowane jest głównie w szpitalu za pomocą specjalnych testów lub poprzez wykonywanie oznaczeń w surowicy krwi. Taki pomiar można również przeprowadzić metodą woltamperometrii. Techniki woltamperometryczne są metodami elektrochemicznymi stosowane do oznaczania substancji rzędu 10-12 M.
Słowa kluczowe:
paracetamol, woltamperometria, preparaty farmaceutyczne
Artykuły przeglądowe
Wysokoczułe oznaczanie lewotyroksyny metodą woltamperometrii stripingowej
High sensitive determination of levothyroxine by stripping voltammetry
Paula Kowalska, Robert Piech
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 96-101
Abstrakt:
Syntetycznie otrzymywana sól sodowa lewoskrętnej tyroksyny (T4) jest lekiem stosowanym w standardowym leczeniem przypadków niedoczynności tarczycy, niezależnie od jej przyczyny czy grupy wiekowej. Celem leczenia jest doprowadzenie do klinicznej i biochemicznej eutyreozy, monitorowanej poprzez osiągnięcie pożądanego stężenia TSH. Dawka leku zależy od szeregu różnych czynników i ustalana jest dla każdego przypadku indywidualnie. Kontrola jej ilości w preparatach farmaceutycznych i płynach ustrojowych jest ważnym lecz jednocześnie niełatwym zadaniem dla dzisiejszej chemii analitycznej.
Słowa kluczowe:
tarczyca, hormon, tyroksyna, elektrochemia, woltamperometria
Plazmowe źródła jonów do analizy substancji psychoaktywnych
Plasma ion source for analysis of psychoactive substances
Agnieszka Pilch, Marek Smoluch
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 102-109
Abstrakt:
W niniejszej pracy opisane zostały techniki jonizacji w otoczeniu atmosferycznym (ADI-MS). W szczególności przedstawiono budowę i sposób działania wybranych plazmowych źródeł jonów (Flowing Atmospheric-Pressure Afterglow, Direct Analysis in Real Time i Dielectric Barrier Discharge Ionization) oraz ich zastosowanie do badań substancji psychoaktywnych.
Słowa kluczowe:
spektrometria mas, plazma, źródła jonów, FAPA, DBDI, DART
Glin w otoczeniu i jego wpływ na organizmy żywe
Aluminum in the environment and its influence on living organisms
Justyna Zuziak, Małgorzata Jakubowska
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 110-120
Abstrakt:
Do niedawna glin nie budził większego zainteresowania toksykologii środowiskowej, choć należy do głównych składników skorupy ziemskiej. Wzrost stopnia zakwaszenia gleb spowodowany kwaśnymi deszczami, rozkładem materii organicznej prowadzi do stopniowego wymywania glinu z gleb o niskiej pojemności buforowej. Im niższe pH, tym wyższe stężenie glinu. Rozpuszczalne związki glinu mogą być akumulowane przez niektóre rośliny uprawiane na glebach kwaśnych, np. przez krzewy herbaty. Źródłem glinu w diecie człowieka są też inne produkty, tj. przyprawy (np. majeranek, kminek), rośliny motylkowe, amerykańskie przetworzone produkty spożywcze (np. pancake) oraz przygotowywanie posiłków w naczyniach aluminiowych. Glin jest niekorzystny dla zdrowia człowieka, może przyczyniać się do wielu różnych zaburzeń neurologicznych, demencji, a także stymulować rozwój choroby Alzheimera.
Słowa kluczowe:
glin, glin w przyrodzie, metabolizm glinu, choroba Alzheimera
Abstrakty
Opracowanie metodyki wykonania spieków wykonanych z tlenku cyrkonu dotowanych wybranymi tlenkami lantanowców o wysokiej porowatości otwartej
Developing of a methodology for preparation of high open porosity sinters made of zirconia oxide subsidized with the selected lanthanide oxides
Katarzyna Drewnicka, Jan Wyrwa
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 121-122
Abstrakt:
Celem pracy było opracowanie metodyki wykonywania spieków na bazie tlenku cyrkonu stabilizowanych tlenkiem itru o składzie 97%mol ZrO2 i 3%mol Y2O3 z dodatkiem wybranych tlenków lantanowców, uzyskanie odpowiedniego stopnia porowatości otwartej oraz porównanie podstawowych własności otrzymanych materiałów. Zsyntezowano cztery rodzaje proszków: bez dodatku lantanowca o składzie 97%mol ZrO2 i 3%mol Y2O3 oraz z dodatkami tlenków: neodymu -97%mol ZrO2, 2%mol Y2O3 i 1%mol Nd2O3, ceru -97%mol ZrO2, 2%mol Y2O3 i 1%mol CeO2 oraz lantanu -97%mol ZrO2, 2%mol Y2O3 i 1%mol La2O3. W pracy wykorzystano syntezę żelatynową – należącą do metod zol-żel. Zmierzono gęstość i objętość otrzymanych proszków za pomocą piknometru helowego. Pomiaru dokonano trzykrotnie: przed mieleniem w młynie kulowym, po mieleniu oraz po wypaleniu. Zauważono znaczące różnice między materiałami. Zaznaczył się wyraźny podział pomiędzy proszkami zawierającymi tlenek ceru oraz lantanu, a proszkiem bez dodatku i z dodatkiem tlenku neodymu. Ponadto otrzymane spieki powinny charakteryzować się wysokim stopniem porowatości oraz odpowiednią wytrzymałością mechaniczną. Dodano: 20%, 40% oraz 60% wodorowęglanu amonu, wcześniej wyznaczając gęstość nasypową sporządzonych proszków YSZ. Dodatkowo, z powodu dobrej wytrzymałości mechanicznej sporządzonych pastylek, z materiału YSZ +Nd2O3 wykonano spieki o 70% i 80% dodatku środka porotwórczego. Otrzymane pastylki spieczono w temperaturze 1200 oC i zbadano ich podstawowe właściwości: wyznaczono stopień porowatości otwartej i zamkniętej za pomocą pomiarów geometrycznych i piknometrycznych, zbadano przepuszczalność dla wody destylowanej oraz wykonano zdjęcia SEM w celu zbadania wielkości i kształtu ziaren. Spieki o największym stopniu porowatości otwartej uzyskano z proszków domieszkowanych tlenkiem neodymu, otrzymano ponad 90% stopień porowatości otwartej, spieki z dodatkiem tlenku neodymu oraz bez dodatku lantanowca, charakteryzowały się maksymalnie 2% stopniem porowatości zamkniętej, podczas gdy spieki z dodatkiem tlenku ceru i lantanu wykazały ponad dwa razy wyższą zawartość porów zamkniętych. Tłumaczy to ich gorsze parametry mechaniczne. Najwyższą wartość gęstości nasypowej uzyskano dla proszków z dodatkiem ceru i lantanu, niemalże dwa razy większą od proszku z dodatkiem neodymu. Gęstość piknometryczna dla pastylek z dodatkiem tlenku neodymu i bez dodatku lantanowca wynosiła około 6 g/cm3, co było zgodne z wartościami literaturowymi. Najlepszą przepuszczalność wykazały spieki z dodatkiem tlenku neodymu, gorsze parametry wykazywały spieki z dodatkiem ceru – świadczy to o niekorzystnym wpływie występujących porów zamkniętych. Wykonane zdjęcia SEM potwierdziły wysoki stopień rozwinięcia powierzchni we wszystkich wykonanych spiekach, potwierdza to możliwość zastosowania ich jako filtry, przy zastosowaniu odpowiedniego stopnia porowatości otwartej.
Słowa kluczowe:
tlenek cyrkonu, Y-TZP, ceramika porowata
Sorpcja metali ciężkich na nanoproszkach cyrkonowych
Sorption of heavy metals at zirconia nanopowders
Ewelina Bugaj, Ewa Niewiara
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 123-124
Abstrakt:
Rozwój technologiczny prowadzi do powstania dużych ilości odpadów. Jedną z najbardziej niebezpiecznych grup zanieczyszczeń środowiska, w tym wód naturalnych, są metale ciężkie. Ze względu na ich zdolność do bioakumulacji oraz toksyczność, metale te stanowią duże zagrożenie dla środowiska oraz zdrowia organizmów żywych. W wyniku ciągłego wzrostu stężenia jonów metali ciężkich w środowisku wodnym, wzrastają wymagania dotyczące oczyszczania i uzdatniania wód. Preferowane są metody o wysokiej wydajności, ale również takie, które są opłacalne ekonomicznie i bezpieczne ekologicznie. W ostatnich latach do najczęściej stosowanych technik, spełniających te warunki, należy sorpcja. Metoda ta obejmuje procesy wymiany jonowej oraz procesy adsorpcji na powierzchni ciał stałych. Szerokie rozpowszechnienie sorpcji wynika z projektowania i wytwarzania nowoczesnych materiałów, których specyficzne właściwości pozwalają na ich wykorzystanie jako wysoce specyficznych adsorbentów. Do takich materiałów można zaliczyć nanoproszki.
Celem niniejszej pracy było zbadanie możliwości zastosowania jako sorbentów chromu (III) i (VI) nanoproszków uzyskanych na drodze syntezy metodami mokrymi – żelatynową oraz amoniakalną. Testowano efektywność sorpcyjną nanoproszków na bazie tlenku cyrkonu, stabilizowanego itrem (3YSZ) oraz domieszkowanych tlenkami metali ziem rzadkich (tlenkami neodymu i gadolinu). Sorpcję prowadzono w środowisku kwaśnym i obojętnym. W tych dwóch zakresach pH sprawdzono także stabilność działania otrzymanych nanoproszków. Do oznaczenia chromu w roztworze wodnym, po przeprowadzonym procesie sorpcyjnym, wykorzystano metodę atomowej spektrometrii absorpcyjnej. Metoda ta należy do najbardziej efektywnych metod spektralnych, a jej szerokie rozpowszechnienie wynika z wysokiej czułości, powtarzalności oznaczeń oraz relatywnie niskich kosztów eksploatacyjnych.
Na podstawie otrzymanych wyników oznaczania chromu w roztworach po sorpcji, porównano efektywności sorpcyjne chromu (III) i (VI) na wybranych nanoproszkach oraz wyznaczono kinetykę tego procesu dla nanoproszków, charakteryzujących się największą oraz najmniejszą efektywnością sorpcyjną. Wykazano zróżnicowaną efektywność sorpcyjną dla chromu (III) i (VI), zależną od pH roztworu oraz metody syntezy materiału sorpcyjnego. Najlepszą efektywność sorpcyjną wykazano dla niemodyfikowanych nanoproszków 3YSZ, otrzymanych na drodze syntezy amoniakalnej. Proces sorpcji chromu (VI) na wybranych nanoproszkach charakteryzował się większą efektywnością niż w przypadku chromu (III) – dla czystego 3YSZ była w przybliżeniu 9-krotnie większa. Ponadto efektywność sorpcyjna chromu (VI) jest tym większa, im niższa jest wartość pH roztworu. Związane jest to z różną formą występowania tego metalu w roztworze – w środowisku kwaśnym jest obecny w postaci jonów dwuchromianowych (Cr2O7)2-, natomiast w środowisku obojętnym występuje jako jon chromianowy (CrO4)2-. Odwrotną zależność zaobserwowano dla sorpcji chromu (III) – efektywność sorpcji była tym większa im wyższe było pH roztworu. Jony wodorowe obecne w roztworze w środowisku kwaśnym stanowią konkurencję dla jonów Cr3+, przez co sorpcja zachodzi z mniejszą wydajnością. Wykazano również, że efektywność sorpcji chromu(VI) na nanoproszku 3YSZ bez dodatku modyfikatorów obniża się wraz z wydłużeniem czasu procesu sorpcji.
Słowa kluczowe:
chrom, sorpcja, nanoproszki cyrkonowe
Badanie właściwości metrologicznych wieloelektrodowych mikro-ogniw potencjometrycznych
Study of metrological properties of potentiometric multielectrode microcells
Martyna Kozioł, Jan Migdalski
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 125
Abstrakt:
Badane wieloelektrodowe mikroogniwa potencjometryczne wytwarzano korzystając z platform zawierających 4 – 8 podłożowych mikroelektrod złotych o średnicach od 0.4 do 1 mm. Na bazie podłożowych elektrod złotych wytwarzano czujniki potencjometryczne typy „solid contact”. W tym celu powierzchnię elektrod złotych pokrywano elektrolitycznie warstwą srebra. Na tak przygotowane podłoża nanoszono membrany referencyjne. Membrany jonoselektywne nanoszono albo bezpośrednio na warstwę Ag lub też stosowano dodatkowo warstwę mediacyjną na bazie soli bromkowych lub chlorkowych. Po kondycjonowaniu sprawdzano właściwości metrologiczne otrzymanych mikroogniw wykonując ich kalibracje w wybranych roztworach, przy czym zmiany potencjału elektrod jonoselektywnych i elektrod odniesienia mierzono w stosunku do zewnętrznej komercyjnej elektrody chlorosrebrowej lub też zmiany potencjału mikroelektrod jonoselektywnych mierzono w stosunku do mikroelektrody referencyjnej wchodzącej w skład mikroogniwa. Wykorzystując mikroogniwa zbudowano i przetestowano funkcjonowanie układu przepływowego o objętości komory pomiarowej 50μl uzyskując dobre wyniki.
Słowa kluczowe:
mikro-ogniwa, wieloelektroda, potencjometria, elektrody jonoselektywne
Badania zdolności filtracyjnych spieków wykonanych na bazie tlenku cyrkonu
The study of the filtration properties of zirconia -based sinters
Justyna Kubica, Ewa Niewiara
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 126-127
Abstrakt:
Niniejsza praca przedstawia wyniki badań właściwości filtracyjnych membran ceramicznych o zróżnicowanej porowatości, wytworzonych na bazie niemodyfikowanego tlenku cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru oraz modyfikowanego dodatkiem tlenku neodymu. Do wytworzenia badanych membran zastosowano nanoproszki preparowane dwoma metodami: techniką amoniakalną oraz techniką żelatynową. Zastosowany moduł filtracyjny został zaprojektowany w konfiguracji „dead-end”. Badania przeprowadzone zostały pod kątem możliwości zastosowania wskazanych membran ceramicznych w celu usuwania z wody metali ciężkich (kadmu oraz ołowiu)- wywierających pejoratywny wpływ na zdrowie i życie ludzkie oraz innych organizmów żywych. Woda występująca w warunkach naturalnych nie jest nigdy idealnie czystą substancją chemiczną, ale stanowi roztwór różnego rodzaju domieszek, wynikających z jej nieustannego krążenia w przyrodzie. Jedną z takich domieszek są kwasy humusowe. Ich cechą charakterystyczną są znaczne właściwości sorpcyjne, w wyniku czego mogą tworzyć bardzo toksyczne połączenia metaloorganiczne. Dodatkowo mogą one wpływać na efektywność filtracji, ze względu na bardzo duże rozmiary cząsteczek. Ich obecność w roztworze zasilającym powoduje zatykanie porów oraz tworzenie się wtórnej membrany. Dlatego też eksperyment został przeprowadzony w dwóch seriach: dla roztworu zasilającego zawierającego zanieczyszczenia kadmu i ołowiu oraz roztworu dotowanego kadmem, ołowiem oraz kwasami humusowymi. W dyskusji wyników uwzględniono szereg czynników potencjalnie wpływających na efektywność filtracji oraz jej wydajność: wspomaganie procesami adsorpcyjnymi, szybkość filtracji, stopień porowatości otwartej, morfologię proszku (determinowaną kształtem i wielkością porów oraz ilością centrów aktywnych znajdujących się na powierzchni membrany), położenie punktu ładunku zerowego materiału filtracyjnego (decydujące o ładunku powierzchni w danych warunkach pH i zależne od sposobu syntezy nanoproszku oraz jego składu), specjację zanieczyszczeń wprowadzonych do roztworu zasilającego (warunkowaną kwasowością środowiska). Przeprowadzone badania pozwoliły na uzyskanie obiecujących wyników dotyczących możliwości usuwania zanieczyszczeń wód ołowiem a także wytyczyły dalsze kierunki badań. W przypadku roztworu zasilającego zawierającego jony kadmu oraz jony ołowiu, w większości przypadków, efektywność filtracji ołowiu wyniosła ok. 99% dla filtratu zebranego po przefiltrowaniu 50 ml roztworu. Dla takiej samej objętości filtratu efektywność usuwania zanieczyszczeń kadmem była niższa i mieściła się w zakresie ok. 40-60%.
Słowa kluczowe:
właściwości filtracyjne, filtracja membranowa, membrany ceramiczne, ditlenek cyrkonu, metale ciężkie, kadm, ołów, kwasy humusowe
Nanokompozytowe materiały dla potrzeb medycyny regeneracyjnej
Nanocomposite materials for regenerative medicine
Beata Niemczyk, Marta Błażewicz, Elżbieta Długoń
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 128
Abstrakt:
Celem pracy była próba wytworzenia warstw ceramiczno-węglowych na powierzchni stali chirurgicznej. Powierzchnie stali modyfikowano wykorzystując: nanohydroksyapatyt, nanoSiO2 i nanorurki węglowe. Do tego celu wykorzystano metodę elektroforetycznego osadzania powłok i w ten sposób otrzymano warstwy hybrydowe wykonane z: HAp, nSiO2, HAp/CNT, nSiO2/CNT, a także CNT/nSiO2. Wybrane próbki zostały poddane inkubacji w sztucznym osoczu (SBF) przez kilka tygodni, w celu zbadania bioaktywności naniesionych powłok. Przeprowadzono badania uzyskanych powłok z wykorzystaniem elektronowego mikroskopu skaningowego SEM, analizę rentgenowską EDS, spektroskopię w podczerwieni i spektroskopię Ramana. Wykazano, że stal pokryta, hydroksyapatytem i nanorurkami węglowymi to materiały o wysokiej bioaktywności, przydatne do zastosowań w zakresie funkcjonalizacji implantów kostnych. Natomiast na warstwach wykonanych z nanokrzemionki i nanorurek węglowych nie obserwowano tendencji do nukleacji apatytu po inkubacji w SBF.
Badanie elektrochemicznych właściwości bezobsługowych elektrod odniesienia typu solid-contact
Measuring electrochemical properties of solid-contact type maintenance-free reference electrodes
Paulina Długosz, Jan Migdalski
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 129
Abstrakt:
Integralnym elementem każdego ogniwa służącego do pomiarów potencjału elektrody jonoselektywnej (ISE) jest elektroda odniesienia nazywana także elektrodą referencyjną. Ze względu na złożoną konstrukcję, konwencjonalne elektrody odniesienia wypełnione roztworem elektrolitu wewnętrznego nie mogą być stosowane jako podzespoły miniaturowych czujników elektrochemicznych. Istnieje zatem potrzeba szukania alternatywnych rozwiązań. W ramach pracy testowano elektrochemiczne właściwości stałych elektrod odniesienia, z plastycznymi membranami referencyjnymi, które wytwarzano w formie kompozytu z solami bromkowymi. W ten sposób oceniono ich przydatności w pomiarach potencjometrycznych. Przedmiotem badań były dwie grupy elektrod odniesienia z membranami domieszkowanymi mieszaniną soli AgBr i KBr oraz AgBr i NaBr, które nanoszono na srebrne elektrody podłożowe lub elektrody pokryte galwanicznie cienką warstwą srebra. W pierwszej części pracy dokonano przeglądu literatury związanej z tematyką pracy. W części eksperymentalnej zaprezentowano wyniki badań elektrochemicznych właściwości testowanych elektrod. Przedstawiono zmiany potencjału elektrod w trakcie kondycjonowania oraz kalibracji w określonych roztworach. Na podstawie uzyskanych wyników dokonano oceny stałości, stabilności, odtwarzalności i powtarzalności potencjałów badanych elektrod. Wykazano, że elektrody z membraną składającą się z mieszaniny AgBr i KBr charakteryzują się powtarzalną i stabilną wartością potencjału w zakresie -157 ± 10 mV (vs. Ag/AgCl/3M KCl). Ponadto zmiany potencjału tych elektrod spowodowane zmianami składu badanego roztworu próbki nie przekraczały kilku miliwoltów. Elektrody odniesienia z membraną domieszkowaną solami AgBr i NaBr wykazały istotnie gorsze parametry niż elektrody domieszkowane AgBr i KBr.
Słowa kluczowe:
elektrody odniesienia, elektrody odniesienia typu solid-contact, potencjometria
Badanie właściwości metrologicznych elektrod jonoselektywnych typu solid contact z wybranymi warstwami mediacyjnymi
Investigation of the metrological parameters of the solid contact ion selective electrodes (SC-ISE) with different solid contacts as ion to electron transducers
Dominika Trela, Migdalski Jan
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 130
Abstrakt:
Celem pracy było wykonanie elektrod jonoselektywnych typu solid contact wykazujących czułość w stosunku do jonów potasowych, chlorkowych i wodorowęglanowych w oparciu o własne warstwy mediacyjne i komercyjne jonoselektywne membrany. Badano właściwości metrologiczne elektrod np.: powtarzalność i stabilność potencjału standardowego, nachylenie charakterystyki, czas odpowiedzi, a także czas życia.
Docelowo, elektrody będą przeznaczone do ilościowego oznaczania jonów K+, Cl– i HCO3- w ciekłych tkankach oraz płynach ustrojowych człowieka. Wszystkie jonoselektywne elektrody solid contact z warstwą mediacyjną wytwarzaną w oparciu o bromkowe i chlorkowe sole srebra, sodu i/lub potasu, pokryte komercyjnymi membranami czułymi na jony potasowe i chlorkowe charakteryzowały się stabilnym, powtarzalnym potencjałem standardowym, nachyleniem zbliżonym do Nernstowskiego oraz szybkim czasem odpowiedzi. Próby przystosowania wspomnianych powyżej warstw mediacyjnych dotowanych dodatkowo kwaśnymi węglanami do współpracy z membranami zawierającymi różne jonofory węglanowe zakończyły się niepowodzeniem. Otrzymywane w ten sposób jonoselektywne elektrody solid contact wykazywały w trakcie kalibracji, w roztworach kwaśnych węglanów, również czułość kationową. Nieselektywną odpowiedź na zmiany stężenia kwaśnych węglanów obserwowano dla elektrod z membranami zawierającymi jonofor chlorkowy lub mieszaninę jonoforu chlorkowego i węglanowego po ich uprzednim kondycjonowaniu w roztworze NaHCO3.
Zastosowanie modyfikowanych nanoproszków na bazie tlenku cyrkonu jako sorbentu zanieczyszczeń organicznych
Application of modified nanopowders based on zirconium oxide as a sorbent of organic impurities
Katarzyna Wilkosz, Ewa Niewiara
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 131-132
Abstrakt:
W obecnych czasach zanieczyszczenie wód jest problemem rangi światowej. Wzrost zaludnienia, rozwój przemysłu i rolnictwa powoduje również wzrost ilości zanieczyszczeń, jakie trafiają do rzek i zbiorników wodnych. Ciągle zwiększający się poziom zanieczyszczeń i skażenia wód powoduje wzrost wymogów dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi oraz zaostrzenie kryteriów jakości ścieków bytowo-gospodarczych i przemysłowych wprowadzanych do środowiska wodnego. Fakt ten wymusza rozbudowę układów oczyszczania wody o dodatkowe procesy, dlatego poszukuje się coraz to nowszych metod o wysokiej skuteczności oraz korzystnych ekonomicznie. Dużą efektywność w procesach oczyszczania wód wykazuje adsorpcja, która w połączeniu z nanotechnologią daje obiecujące wyniki oraz możliwość ich powszechnego wykorzystania. W celu wykazania skutecznści tej metody zbadano efektywność adsorpcji zanieczyszczeń organicznych na powierzchni modyfikowanych nanoproszków. Funkcję sorbentu stanowiły nanoproszki na bazie tlenku cyrkonu stabilizowane tlenkiem itru. Badane nanoproszki były niemodyfikowane oraz modyfikowane pierwiastkami z grupy lantanowców, neodymem i gadolinem. Rolę zanieczyszczeń organicznych pełnił benzo[a]piren, który jest związkiem wykazującym niekorzystny wpływ na organizm człowieka, gdyż posiada on właściwości kancerogenne i mutagenne. Benzo[a]piren należy do grupy wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, które obecnie są powszechnym składnikiem wód zanieczyszczonych. Proces adsorpcji przeprowadzono w środowisku kwaśnym, zasadowym oraz w środowisku o wartości pH odpowiadającej punktowi izoelektrycznemu dla poszczególnych nanoproszków. Zbadano również wpływ obecności innych związków z grupy WWA oraz kwasów humusowych na efektywność procesów adsorpcji benzo[a]pirenu na powierzchni testowanych nanoproszków. W celu wyznaczenia efektywności adsorpcji wyznaczono zawartość benzo[a]pirenu po przeprowadzeniu procesu adsorpcji w stosunku do ilości wprowadzonej do zawiesiny badanego nanoproszku w zadanych warunkach. Zawartość benzo[a]pirenu po procesie adsorpcji wyznaczono za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej w odwróconym układzie faz z elucją gradientową. Najlepszym adsorbentem okazał się być nanoproszek na bazie tlenku cyrkonu modyfikowany gadolinem, gdyż najlepiej adsorbuje on benzo[a]piren w środowisku o wartości pH zbliżonym do wartości pH wód powierzchniowych, mieszczącym się w zakresie 6,5 – 8,5. Efektywność adsorpcji dla nanoproszku modyfikowanego gadolinem wyniosła 49,8% i jest niewiele mniejsza od efektywności powszechnie stosowanych węgli aktywnych, dla których efektywność adsorpcji szacuje się na poziomie 62%.
Słowa kluczowe:
modyfikowane nanoproszki na bazie tlenku cyrkonu, benzo[a]piren, sorpcja, kwasy humusowe, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, HPLC, oczyszczanie wody
Studenckie Spotkania Chemiczne 2016
Kroki milowe w chemii - XVII Studenckie Spotkania Chemiczne 2016
Małgorzata Jakubowska
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 133-138
Katalizator żelatynowy w ogniwach
Gelatin catalyst in fuel cells
Budziwół Ewelina, Fornal Monika, Pączek Adriana
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 139–143
Abstrakt:
Katalizatory znalazły zastosowanie w ogniwach paliwowych generujących energię elektryczną. W tym celu głównie są wykorzystywane katalizatory z drogich metali jak platyna (około 1500$ za uncję). Ogniwa paliwowe potrzebują elektrod wykonanych z platyny aby doszło do redukcji tlenu. Wysokie ceny katalizatorów skutkują poszukiwaniem nowych rozwiązań. Na Uniwersytecie w Birmingham wykorzystano jako substytut żelatynę, która po wcześniejszej modyfikacji solami magnezu i żelaza zapewnia odpowiednie właściwości, kluczowe dla ogniw paliwowych.
Słowa kluczowe:
katalizator, ogniwo paliwowe, żelatyna
Co łączy żaby z bateriami? - Historia powstania pierwszych baterii elektrycznych
What is in common between frogs and batteries? - The history of the first electric battery
Justyna Kubica
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 144–145
Abstrakt:
Niektóre odkrycia czy wynalazki wymagają wieloletnich badań, eksperymentów, skomplikowanych obliczeń. Inne z kolei są wynikiem niespodziewanego ciągu zdarzeń-przypadku. Jednym z takich wydarzeń było wynalezienie baterii elektrycznych.
Bateria jest ogniwem lub sekwencją ogniw galwanicznych. Po wyczerpaniu nie nadają one się do dalszego użytkowania. Wynalezienie ich można bez wahania określić mianem „kroku milowego w chemii”. Baterie pozwoliły na znaczną mobilność wielu urządzeń wymagających zasilania prądem. Bez wielu z tych urządzeń nie wyobrażamy sobie codziennego życia, inne znów pozwalają na bardziej komfortowe funkcjonowanie osobom z różnymi schorzeniami. Historia pierwszych ogniw, które dały początek bateriom, sięga III wieku p.n.e. Prace archeologów dowodzą, iż miały one postać glinianych naczyń z metalowym prętem, wypełnionych kwasami znanymi ówczesnym ludziom. Jednak prawdziwym przełomem były prace Luigiego Galvaniego, który przez przypadek odkrył, iż mięśnie martwej żaby kurczą się, jeśli znajdują się między dwoma różnymi metalami np. cynowym talerzem i srebrnym nożem. Prace Galvaniego stały się inspiracją dla Alessandro Volty, który opracował w 1800 roku pierwszą baterię zwaną stosem Volty – była to pionowa kolumna złożona z metalowych krążków wykonanych z dwóch rodzajów metali i oddzielonych krążkami bibuły nasączonymi roztworem elektrolitu.
Załączony film przedstawia sposób wykonania „cytrynowej baterii” w warunkach domowych.
Słowa kluczowe:
baterie elektryczne, ogniwo galwaniczne, stos Volty, cytryna, kroki milowe w chemii
Codzienność z zeolitami
Zeolites in everyday life
Justyna Pleśniak, Weronika Trzop
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 146–151
Abstrakt:
Zeolity – mikroporowate glinokrzemiany przestrzenne o strukturze krystalicznej zawierającej wolne przestrzenie (kanały i komory) o wielkości kilku nm. Występują w środowisku naturalnym jak również są syntezowane w warunkach laboratoryjnych [1]. Odkryte zostały w 1756r. przez szwedzkiego mineraloga Axel Frederic von Cronstedt, jednak dopiero po dwustu latach po ich odkryciu zyskały popularność dzięki swoim właściwościom. Dziś mają wiele praktycznych zastosowań m.in. do oczyszczania gazów i ścieków, jako surowiec do wyrobu cementu, jako składnik opatrunków na trudno gojące się rany, do oczyszczania krwi, w celu kontrolowanego wydzielanie leków, jako sita molekularne, czy do ochrony zabytków. Ze względu na unikatowe właściwości antybakteryjne, antygrzybiczne i regeneracyjne są również szeroko stosowane w przemyśle kosmetycznym [2,3]. Poddawane są ciągłym badaniom, które odkrywają nieznane właściwości tych niepozornych glinokrzemianów.
Słowa kluczowe:
zeolity
Penicylina - pleśń która ratuje życie
Penicillin - mold which saves lives
Justyna Ubysz, Ewelina Tobiasz
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 152–154
Abstrakt:
Powszechnie wszystkim znana penicylina jest pierwszym antybiotykiem wyizolowanym z pleśni, Penicilium notatum, który zrewolucjonizował świat medycyny, ratując życia wielu osób.
Choć już w 1897 r. prowadzono badania potwierdzające fakt istnienia substancji które mogą hamować rozwój bakterii, to dopiero Alexander Fleming w 1928 roku odkrył pierwszą w historii substancję, która zapoczątkowała epokę antybiotyków.
Zastosowanie penicyliny do leczenia zakażeń ropnych wywołanych przez gronkowca złocistego stało się modelem nowoczesnej antybiotykoterapii jako najważniejszej metody zwalczania zakażeń wywołanych przez drobnoustroje chorobotwórcze. Warto zaznaczyć, iż penicylina odegrała znaczącą rolę w trakcie II wojny światowej, gdzie wykorzystywana była w postaci zastrzyku lub calcium penicyliny przez lekarzy polowych jako środek antyseptyczny oraz do leczenia ciężkich przypadków takich jak: zgorzel gazowa, rany głowy, rany klatki piersiowej z uszkodzeniem narządów wewnętrznych oraz skomplikowane złamania ud.
Uodparnianie się bakterii na penicyliny ze względu na ich powszechne stosowanie wymusiło pracę nad otrzymywaniem kolejnych antybiotyków. Obecnie penicyliny stanowią najstarszą oraz jedną z większych grup antybiotyków.
Otrzymanie penicyliny jest niewątpliwym krokiem milowym. Jej odkrywcy otrzymali nagrodę Nobla w 1945 r.
Ekologiczne środki czystości
Ecological cleansers
Justyna Zuziak
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 155
Abstrakt:
Życie bez środków myjących, piorących, czyszczących w obecnych czasach wydaje się być praktycznie niemożliwe. Do niezastąpionych produktów, które zawierają detergenty zaliczyć można proszki do prania, płyny do zmywania naczyń, środki do mycia naczyń w zmywarkach, szampony, a lista ta mogłaby być bardzo długa.
Środki czystości to roztwory wodne, emulsje lub proszki, które ułatwiają usuwanie zabrudzeń z powierzchni ciał stałych, np. tkanin, szkła, ceramiki, tworzyw sztucznych, metali. Są to środki powierzchniowo czynne. Zbudowane są z dwóch elementów o przeciwnym powinowactwie do wody – części hydrofobowej i hydrofilowej. Ich działanie polega na obniżaniu napięcia powierzchniowego na granicy faz, zmianie ładunku powierzchniowego, a w konsekwencji na odrywaniu cząsteczek brudu od czyszczonej powierzchni. Ze względu na budowę chemiczną syntetyczne substancje powierzchniowo czynne dzieli się na anionowe, kationowe, niejonowe oraz amfoteryczne.
Niestety stosowanie detergentów oprócz swoich oczekiwanych właściwości, szybkiego i wygodnego czyszczenia posiada wiele wad. Mieszanina tych chemicznych substancji wpływa bardzo niekorzystnie na środowisko, do którego trafia poprzez kanalizację. Zawarte w detergentach fosforany wywołują eutrofizację wód, zmniejszenie dyfuzji tlenu atmosferycznego i wiele innych. Zdolność do szybkiej biodegradacji jest niezwykle istotna ze względu na pewną toksyczność, jaką wykazują detergenty w stosunku do organizmów żywych.
Czym wobec tego zastąpić opisane chemikalia? Odpowiedzią na to pytanie są produkty spożywcze tj. ocet, soda oczyszczona, kwasek cytrynowy, którymi możemy wyczyścić wiele przedmiotów. To za ich pomocą można odkamienić czajnik, wyczyścić fugi, sanitaria, udrożnić rury, pozbyć się przykrych zapachów, umyć okna, a nawet wyprodukować kostki do zmywarki czy proszki do prania.
Zamiast kupować kolejne detergenty, których lista z roku na rok się wydłuża film pt. „Ekologiczne środki czystości” przedstawia listę babcino-ekologicznych sztuczek, a właściwie „ekosztuczek”, – bo to o nich będzie mowa. Ma on na celu pokazać, że bez detergentów da się żyć, i to zarówno świadomie, oszczędnie, a przede wszystkim ekologicznie. Postępowanie takie zgodne jest z dewizą i zasadami Zielonej Chemii.
Pozostałe artykuły
Identyfikacja epitopów glikanowych na powierzchni białek
Identification of glycanic epitopes on the surface of proteins
Kinga Mudlaff, Anna Drabik
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 156–163
Abstrakt:
Najczęściej występującym nowotworem złośliwym u kobiet jest rak piersi, w przypadku którego etiologia w większości przypadków jest nieznana. Celem pracy była identyfikacja epitopów glikanowych na
powierzchni białek ognisk tumorowych. Do badań prowadzono hodowlę komórek linii MCF7. Po zakończeniu hodowli komórki inkubowano z biotynylowanymi aptamerami o stężeniu 25nM: A33, A26 oraz A33sc, stanowiącą próbę kontrolną. Następnie komórki traktowano nanocząsteczkami magnetycznymi opłaszczonymi białkiem streptawidyną SAV-MB. Stężenie protein oznaczono spektrofotometrycznie metodą Bradforda. Dalszy rozdział białek przeprowadzono w warunkach denaturujących SDS – PAGE na żelach wybarwianych techniką Pro-Q 488 Emerald Glycoprotein Gel. Peptydy i glikopeptydy zanalizowano przy użyciu systemu kapilarnej chromatografii cieczowej w układzie odwróconych faz RP oraz tandemowej spektrometrii mas – nanoLC-MS/MS. Zebrane widma
poddano analizie przy użyciu oprogramowania Data Analysis w oparciu o bazy danych UniProt/Swiss-Prot oraz Panther. Zidentyfikowano łącznie 201 białek. Wyniki analiz MS/MS pozwoliły na wyróżnienie dwóch peptydów, które ze względu na pełnione funkcje oraz zachodzące interakcje wydają się być ciekawym i obiecującym obiektem badań w diagnostyce i terapii nowotworowej. Do oznaczonych związków należą: KIF 13B (Kinesin- like protein) i HS90 B (Heat Shock protein).
Słowa kluczowe:
rak piersi, aptamer, biomarkery
Woltamperometryczna metoda oznaczania platynowców na stałej elektrodzie bizmutowej
Voltammetric method of platinum - group metals determination on the bismuth electrode
Dominika Hołowiak, Bogusław Baś, Krystian Węgiel
AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków
Numery stron: 164-169
Abstrakt:
W pracy zaprezentowano nowatorski opis woltamperometrycznej procedury oznaczania jednego z metali z grupy platynowców, Pd(II), przy użyciu pierścieniowej elektrody bizmutowej (RBiABE) z elektrochemicznie aktywowaną powierzchnią. Praca dotyczy niezwykle istotnych zagadnień związanych z oznaczaniem śladowych ilości platynowców w próbkach środowiskowych. Badanie przeprowadzono przy wykorzystaniu katalityczno-adsorpcyjnej woltamperometrii stripingowej CAdSV. W opracowaniu zawarto niezbędne informacje o źródłach zanieczyszczenia środowiska związkami palladu i platyny, a także opisano inne metody analityczne stosowane do oznaczania śladowych zawartości Pd(II) i Pt(II). Analiza obejmowała oznaczenie jonów Pd(II) w dotowanych próbkach wód (z rzeki Rudawa oraz wody wodociągowej), dokładność metody potwierdzono przez badanie odzysku. Uwagę skupiono na doborze najkorzystniejszych parametrów instrumentalnych rejestracji woltamogramów oraz optymalizacji składu elektrolitu podstawowego. W optymalnych warunkach pomiaru, dla proponowanej procedury oznaczania Pd(II) uzyskano limit detekcji LoD = 3·10-3 μg/L, liniową odpowiedź w zakresie 2 – 180 μg/L i powtarzalność w granicach od 0,1 do 7,7%. W celu oceny zakresu liniowości metody sporządzono krzywą kalibracji, dla której uzyskano współczynnik korelacji r= 0,9997. Stwierdzono, iż przedłożona procedura analityczna pozwala na precyzyjne i dokładne oznaczenie jonów Pd(II) w próbkach wód rzecznych. Stąd wniosek, że metoda może znaleźć zastosowanie w rutynowych oznaczeniach jonów palladu w wodach.
Słowa kluczowe:
woltamperometria stripingowa, platynowce, elektrody stałe, elektroda bizmutowa, pallad, analiza wód