|
|
Rozklad kofeinu vysokofrekvenčním výbojem v roztoku
Korečková, Svatava ; Mravcová, Ludmila (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá rozkladem kofeinu v roztocích pomocí vysokofrekvenčního výboje generovaného přímo v roztoku. Byl sledován vliv experimentálních podmínek jako je počáteční pH a vodivost roztoku, koncentrace kofeinu nebo geometrie použité elektrody. Připravené roztoky kofeinu měly koncentraci 10–100 ppm a jejich počáteční pH bylo upraveno pomocí elektrolytů (NaCl, Na3PO4, Na2HPO4 a NaH2PO4). Všechny experimenty byly provedeny ve vsádkovém plazmovém reaktoru složeném z kádinky o objemu 400 ml a dvou elektrod. Ke stanovení množství degradovaného kofeinu byla použita UV-VIS spektrofotometrie. Bylo zjištěno, že experimentální podmínky (elektrická vodivost, výkon, typ použité elektrody, použitý elektrolyt) mají na degradaci kofeinu vliv. Nejvhodnějším elektrolytem se jeví NaCl a nastavená počáteční specifická elektrická vodivost v rozmezí 400–500 S·cm–1.
|
|
|
Alkaloid decomposition by electric discharges in liquids
Jonisová, Lenka ; Kozáková, Zdenka (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Plasmachemical processes are one of the methods used for wastewater treatment. Sewage and household wastewaters include a variety of organic substances that must be removed to reuse water in industry or households. The aim of this diploma thesisisthe observation of alkaloids decomposition by plasma chemical process. The theoretical part is focused on plasma generation in liquids and characterization of selected alkaloids. The decomposition of caffeine and quinine in direct current electrical discharge in liquid with diaphragm configuration is investigated in this work. The experiments were carried out in a batch reactor divided into two parts by a diaphragm made from ceramic material ShapalTM-M (thickness 3.0 mm, pin-hole diameter 1.0 mm). The stainless steel electrodes of 5×12 cm size were used. The mean electric power was set to 135 W for an operation time of 60 minutes in each experiment. Caffeine solutions (total volume of 4 L) were prepared in concentrations of 10, 25 and 50 ppm, quinine solutions in concentrations of 5, 10 and 15 ppm. The initial conductivity was adjusted by sodium chloride at three different values – 400, 750 or 1000 µS•cm-1. The experimental part consisted also of using analytical methods necessary for compound quantification. Hydrogen peroxide formation during the electrical discharge was determined by colorimetric method based on generation of yellow complex with titanium(IV) sulfate reagent. The caffeine concentration was measured by UV spectrometric method at wavelength 273 nmand thenHPLC/MS analysis was performed. Quinine degradation was monitored by UV-VIS spectrometry and fluorescent measurements. The plasma generation in water solutions induces formation of hydroxyl radical, hydrogen peroxide, oxygen, hydrogen and other reactive species. Hydrogen peroxide is produced and then utilized in degradation of organic compounds and thus lower concentration of H2O2was measured in solution with caffeine and quinine than in solution without alkaloids. However, the situation is different between cathode chamber and anode chamber. There is only negligible amount of H2O2used on degradation in cathode chamber. In contrary, the considerable degradation of caffeine and quinine and diminished concentration of H2O2 was observed in anode chamber.
|
|
|
Rozklad kofeinu stejnosměrným výbojem v roztoku
Šindelková, Kateřina ; Mravcová, Ludmila (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou elektrických výbojů generovaných v kapalinách. Teoretická část se zaměřuje na vznik plazmatického výboje v kapalinách, charakterizaci kofeinu a na analytické metody, které lze využít při stanovování kofeinu v roztocích. Zapálením elektrické výboje v kapalině dochází k fyzikálním a chemickým dějům, jako je vznik a působení UV záření, rázových vln a reaktivních částic. Tyto změny je poté možné využít v různých aplikacích, jako je například odbourávání nežádoucích látek v odpadních vodách. Experimentální část se věnuje samotnému rozkladu kofeinu ve vodních roztocích. Sleduje se vliv experimentálních podmínek na degradaci kofeinu. Konkrétně se jedná o vliv koncentrace, pH, vodivosti a použitého výkonu. Experimenty byly provedeny v reaktoru, který se skládal ze dvou elektrod a nádoby o objemu 200 ml. Elektrický výboj tvořící nízkoteplotní plazma v roztoku vznikal v oblasti štěrbiny hlavní elektrody, druhá elektroda byla plochá. Roztoky kofeinu byly připraveny v koncentracích od 10 ppm do 100 ppm. U všech roztoků byla upravena elektrická vodivost a pH pomocí elektrolytů NaCl, NaH2PO4, Na2HPO4 a Na3PO4. Použitý elektrický výkon byl v rozmezí od 60 do 85 W. Degradace kofeinu v roztoku byla stanovena pomocí analytické metody, UV-VIS spektrofotometrie. Všechna naměřená a získaná data byla následně zpracována ve výsledcích. Bylo zjištěno, že na degradaci kofeinu nemají značný vliv experimentální podmínky, kromě typu zapojení. Kofein se lépe rozkládal při zapojení kladné polarity na hlavní elektrodu, u záporné polarity nebyla degradace po dokončení experimentu příliš účinná. U zjišťování vlivu elektrické vodivosti na samotný rozklad bylo pouze zjištěno, že se elektrická vodivost během experimentu zvyšuje, až na jednu výjimku. Co se týče vlivu pH, tak ten se během rozkladu při zapojení kladné polarity projevoval poklesem hodnot, naopak u záporné polarity se hodnoty pH zvyšovaly.
|
|
|
Rozklad kofeinu vysokofrekvenčním výbojem v roztoku
Korečková, Svatava ; Mravcová, Ludmila (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá rozkladem kofeinu v roztocích pomocí vysokofrekvenčního výboje generovaného přímo v roztoku. Byl sledován vliv experimentálních podmínek jako je počáteční pH a vodivost roztoku, koncentrace kofeinu nebo geometrie použité elektrody. Připravené roztoky kofeinu měly koncentraci 10–100 ppm a jejich počáteční pH bylo upraveno pomocí elektrolytů (NaCl, Na3PO4, Na2HPO4 a NaH2PO4). Všechny experimenty byly provedeny ve vsádkovém plazmovém reaktoru složeném z kádinky o objemu 400 ml a dvou elektrod. Ke stanovení množství degradovaného kofeinu byla použita UV-VIS spektrofotometrie. Bylo zjištěno, že experimentální podmínky (elektrická vodivost, výkon, typ použité elektrody, použitý elektrolyt) mají na degradaci kofeinu vliv. Nejvhodnějším elektrolytem se jeví NaCl a nastavená počáteční specifická elektrická vodivost v rozmezí 400–500 S·cm–1.
|
|
|
Rozklad kofeinu stejnosměrným výbojem v roztoku
Šindelková, Kateřina ; Mravcová, Ludmila (oponent) ; Kozáková, Zdenka (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou elektrických výbojů generovaných v kapalinách. Teoretická část se zaměřuje na vznik plazmatického výboje v kapalinách, charakterizaci kofeinu a na analytické metody, které lze využít při stanovování kofeinu v roztocích. Zapálením elektrické výboje v kapalině dochází k fyzikálním a chemickým dějům, jako je vznik a působení UV záření, rázových vln a reaktivních částic. Tyto změny je poté možné využít v různých aplikacích, jako je například odbourávání nežádoucích látek v odpadních vodách. Experimentální část se věnuje samotnému rozkladu kofeinu ve vodních roztocích. Sleduje se vliv experimentálních podmínek na degradaci kofeinu. Konkrétně se jedná o vliv koncentrace, pH, vodivosti a použitého výkonu. Experimenty byly provedeny v reaktoru, který se skládal ze dvou elektrod a nádoby o objemu 200 ml. Elektrický výboj tvořící nízkoteplotní plazma v roztoku vznikal v oblasti štěrbiny hlavní elektrody, druhá elektroda byla plochá. Roztoky kofeinu byly připraveny v koncentracích od 10 ppm do 100 ppm. U všech roztoků byla upravena elektrická vodivost a pH pomocí elektrolytů NaCl, NaH2PO4, Na2HPO4 a Na3PO4. Použitý elektrický výkon byl v rozmezí od 60 do 85 W. Degradace kofeinu v roztoku byla stanovena pomocí analytické metody, UV-VIS spektrofotometrie. Všechna naměřená a získaná data byla následně zpracována ve výsledcích. Bylo zjištěno, že na degradaci kofeinu nemají značný vliv experimentální podmínky, kromě typu zapojení. Kofein se lépe rozkládal při zapojení kladné polarity na hlavní elektrodu, u záporné polarity nebyla degradace po dokončení experimentu příliš účinná. U zjišťování vlivu elektrické vodivosti na samotný rozklad bylo pouze zjištěno, že se elektrická vodivost během experimentu zvyšuje, až na jednu výjimku. Co se týče vlivu pH, tak ten se během rozkladu při zapojení kladné polarity projevoval poklesem hodnot, naopak u záporné polarity se hodnoty pH zvyšovaly.
|
|
|
Alkaloid decomposition by electric discharges in liquids
Jonisová, Lenka ; Kozáková, Zdenka (oponent) ; Krčma, František (vedoucí práce)
Plasmachemical processes are one of the methods used for wastewater treatment. Sewage and household wastewaters include a variety of organic substances that must be removed to reuse water in industry or households. The aim of this diploma thesisisthe observation of alkaloids decomposition by plasma chemical process. The theoretical part is focused on plasma generation in liquids and characterization of selected alkaloids. The decomposition of caffeine and quinine in direct current electrical discharge in liquid with diaphragm configuration is investigated in this work. The experiments were carried out in a batch reactor divided into two parts by a diaphragm made from ceramic material ShapalTM-M (thickness 3.0 mm, pin-hole diameter 1.0 mm). The stainless steel electrodes of 5×12 cm size were used. The mean electric power was set to 135 W for an operation time of 60 minutes in each experiment. Caffeine solutions (total volume of 4 L) were prepared in concentrations of 10, 25 and 50 ppm, quinine solutions in concentrations of 5, 10 and 15 ppm. The initial conductivity was adjusted by sodium chloride at three different values – 400, 750 or 1000 µS•cm-1. The experimental part consisted also of using analytical methods necessary for compound quantification. Hydrogen peroxide formation during the electrical discharge was determined by colorimetric method based on generation of yellow complex with titanium(IV) sulfate reagent. The caffeine concentration was measured by UV spectrometric method at wavelength 273 nmand thenHPLC/MS analysis was performed. Quinine degradation was monitored by UV-VIS spectrometry and fluorescent measurements. The plasma generation in water solutions induces formation of hydroxyl radical, hydrogen peroxide, oxygen, hydrogen and other reactive species. Hydrogen peroxide is produced and then utilized in degradation of organic compounds and thus lower concentration of H2O2was measured in solution with caffeine and quinine than in solution without alkaloids. However, the situation is different between cathode chamber and anode chamber. There is only negligible amount of H2O2used on degradation in cathode chamber. In contrary, the considerable degradation of caffeine and quinine and diminished concentration of H2O2 was observed in anode chamber.
|
host ::
RSS.