|
StatutTeza a fost susţinută pe 17 septembrie 2021 în CSSşi aprobată de CNAA pe 22 decembrie 2021 Autoreferat– 1.75 Mb / în română– 1.74 Mb / în engleză TezaCZU 543.54:[544.723:546.26](043.1)
7.46 Mb /
în română |
Structura tezei. Teza include introducere, patru capitole, concluzii generale și recomandări, bibliografia din 334 surse, volumul total de pagini 214, 45 tabele, 82 figuri și 9 anexe. Rezultatele obținute sunt publicate în 24 de lucrări științifice.
Domeniul de studiu: 144.01 – chimie fizică Scopul tezei: constă în modificarea suprafeței și corelarea chimiei suprafeței adsorbanților carbonici cu proprietățile lor sorbtive și/sau catalitice.
Obiectivele de cercetare: ●modificarea chimiei suprafeței cărbunilor activi;●evaluarea caracteristicilor fizico-chimice (izoterme de sorbție-desorbție a azotului; analiza termică; difracție cu raze X (XRD); studiul cu microscopia electronic de baleiaj cuplat cu un analizator de elemente (SEMEDX));●evaluarea chimiei suprafeței (titrări electrometrice, pHpzs, spectroscopia FTIR);●evaluarea proprietăților redox (metoda chemiluminiscenței, metoda cation-radical ABTS);●elucidarea particularităților de interacțiune și/sau sorbției specifice, efectului structurii poroase și a chimiei suprafeței, în vederea corelării proprietăților de suprafață ale adsorbanților carbonici cu proprietățile lor sorbtive și/sau catalitice pentru eficientizarea procesului de adsorbție a poluanților.
Noutatea și originalitatea științifică rezidă în elucidarea particularităților de interacțiune și/sau sorbției specifice în funcție de pH și chimia suprafeței adsorbanților carbonici. Pentru prima dată au fost propuse mecanisme de adsorbție a ionilor pe un interval larg de pH luând în considerare pH-ul mediului, gradul de ionizare al grupelor funcționale (pHpzs) și forma ionilor în soluție. Pentru prima dată a fost adaptată și propusă metoda cation-radical ABTS pentru evaluarea proprietăților redox a adsorbanților carbonici (sisteme eterogene). A fost propusă o metodă nouă, mai economă, de oxidare a cărbunilor activi cu amestec de acid azotic/uree.
Problema științifică soluționată constă în identificarea mecanismelor de adsorbție a ionilor de nitrit și metale bivalente pe adsorbanți carbonici modificați în funcție de chimia suprafeței și pH. Semnificația teoretică. Rezultatele cercetării contribuie la lărgirea informației științifice privind metodele de evaluare a chimiei suprafeței adsorbanților carbonici. De asemenea, acest studiu corelează proprietățile de suprafață ale adsorbanților carbonici cu proprietățile lor sorbtive și/sau catalitice în scopul eficientizării procesului de adsorbție a poluanților.
Valoarea aplicativă. Cercetările aplicative derulate în cadrul acestei teze oferă posibilitatea evaluării proprietăților redox a adsorbanților carbonici prin metoda cation-radical ABTS, dar și optimizarea metodelor cunoscute de modificare a cărbunilor activi, care contribuie la micșorarea prețului de cost al acestora.
Implementarea rezultatelor științifice. Adsorbanții carbonici modificați (oxidați cu acid azotic și amestec de acid azotic/uree) au fost testați pentru eliminarea ionilor de nitrit din apă naturală. Metoda cation-radical ABTS, adaptată pentru evaluarea proprietăților redox în sisteme eterogene a fost utilizată în cercetare.
Posibilități de aplicare în practică: (i) a metodei de oxidare a cărbunilor activi cu amestec de acid azotic/uree, ce permite obținerea sortimentelor de cărbuni cu un preț de cost mic; (ii) a adsorbanților carbonici modificați cu ioni de clor în calitate de enterosorbanți pentru adsorbția/eliminarea ionilor de nitrit din sistemul digestiv.