|
|
Možnosti zpracování odpadního glycerolu z výroby bionafty
Hýža, Bohumil ; Friedl, Zdeněk (oponent) ; Kizlink, Juraj (vedoucí práce)
Cílem bakalářské práce je popsat možnosti zpracování odpadního glycerolu pocházejícího z výroby bionafty. Práce je čistě teoretická a informace k ní byly získány z různých literárních zdrojů. Úvod práce pojednává o technologické stránce výroby bionafty esterifikací rostlinných olejů methanolem. Dále je zde uvedeno množství vyrobené bionafty v různých státech světa. V teoretické části jsou uvedeny fyzikální a chemické vlastnosti glycerolu a jeho klasické použití například při výrobě nitroglycerinu, ve farmaceutickém průmyslu, atd. Dále jsou zde uvedeny jednotlivé technologické postupy na zpracování glycerolu ve větších množstvích jako je reformování vodní parou, při kterém vzniká syntézní plyn, který lze následně využít pro výrobu kapalných pohonných hmot pomocí Fischer-Tropschovi syntézy. Dále je zde uvedena redukce glycerolu na propylenglykol pomocí vodíku. Dalšími metodami jsou dehydroxylace glycerolu na 1,3 propandiol, halogenace glycerolu za vzniku epichlorhydrinu, katalytická dehydratace glycerolu na akrolein a 3-hydroxypropionaldehyd, oxydehydratace na kyselinu polyakrylovou, butylace glycerolu na katalyzátoru Amberlyst a vznik glycerol-terc-butyletherů používaných jako aditiva do pohonných hmot, polymerace glycerolu na polyglyceroly, přeměna glycerolu na kyselinu mléčnou alkalicky katalyzovanou hydrotermickou reakcí, esterifikace karboxylových kyselin glycerolem a vznik glycerolesterů, selektivní oxidace glycerolu na kyselinu glycerovou, kyselinu tartronovou a dihydroxyaceton a glycerol jako přísada do cementů. V závěru práce jsou uvedeny grafy cenového vývoje glycerolu v posledních letech.
|
|
|
Vodou rozpustná slévárenská pojiva vytvrzovaná ohřevem
Prokop, Tomáš ; Burianová, Klára (oponent) ; Cupák, Petr (vedoucí práce)
Slévárenská výroba produkuje největší množství nebezpečných odpadů, které mají negativní dopad na životní prostředí a pracovní podmínky ve slévárnách. Slévárenští odborníci zkoušejí nové metody výroby formovacích směsí s novými pojivy, které by vedly ke zlepšení ochrany životního prostředí a bezpečnosti práce. Produkci škodlivých odpadů však můžeme redukovat vhodnými technologiemi výroby a používáním méně škodlivých surovin, které jsou potřebné pro výrobu forem a jader. Velkým zdrojem škodlivin jsou pojiva, tvrdidla a katalyzátory potřebné pro pojení ostřiva. Tato práce se zabývá novými druhy ekologických pojiv, která jsou rozpustná ve vodě a vytvrzovaná ohřevem. Tato pojiva jsou ekologickou variantou k dnes již existujícím druhům anorganických i organických pojiv.
|
|
|
Voltametrická detekce 7α-hydroxycholesterolu na borem dopované diamantové elektrodě
Serbanová, Lucie ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Nesměrák, Karel (oponent)
Tato bakalářská práce se věnuje elektrochemickému stanovení 7α-hydroxycholesterolu (7α-OHC) za využití borem dopované diamantové elektrody (BDDE). Práce zahrnuje optimalizaci experimentálních podmínek a měření koncentrační závislosti 7α-OHC. Byl zkoumán vliv různých faktorů, jako je obsah vody v roztoku a rychlost skenu na elektrochemickou odezvu 7α-OHC. V rámci experimentů byly použity různé elektrochemické metody, včetně cyklické voltametrie a diferenciální pulzní voltametrie. Bylo analyzováno elektrochemické chování 7α-OHC v roztoku kyseliny chloristé a acetonitrilu. Důležité faktory, jako je pasivace elektrody a stabilita odezvy, byly pečlivě zhodnoceny. Měření koncentrační závislosti 7α-OHC prokázalo lineární odezvu v rozmezí koncentrací 2∙10−5 mol l−1 až 1∙10−4 mol l−1 . Byly určeny limity detekce (LOD) a stanovitelnosti (LOQ), jejichž hodnoty jsou 1,33 µmol l−1 a 4,43 µmol l−1 . Srovnání s jinými metodami ukázalo, že elektrochemické stanovení 7α-OHC na BDDE nedosahuje srovnatelné citlivosti. Výsledky této práce poskytují důležité informace o elektrochemickém chování 7α-OHC a zdůrazňují výhody BDDE pro citlivé a spolehlivé stanovení oxysterolů. Získané poznatky mohou být v budoucnu využity při dalším rozvoji a optimalizaci elektrochemických metod pro analýzu 7α-OHC a strukturně příbuzných látek.
|
|
|
A new approach to the electroanalysis of primary bile acids and related steroids
Klouda, Jan ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Skopalová, Jana (oponent) ; Vyskočil, Vlastimil (oponent)
V této dizertační práci byla vyvinuta nová metoda pro stanovení primárních žlučových kyselin: cholové kyseliny a chenodeoxycholové kyseliny. V těle savců plní žlučové kyseliny rozmanité významné funkce. Jejich stanovení je rovněž důležitým nástrojem v diagnóze aléčbě onemocnění jater a žlučníku. Tyto nasycené organické sloučeniny postrádají ve své struktuře silné chromofory a fluorofory, což zásadně znesnadňuje jejich spektrometrickou detekci. Proto jsou pro účely detekce využívány instrumentálně pokročilé, ale nákladné metody, jako je hmotnostní spektrometrie, nebo méně spolehlivé enzymatické metody. Z těchto důvodů je neustálá silná poptávka po jednoduchých a spolehlivých metodách pro stanovení žlučových kyselin. Je rovněž známo, že žlučové kyseliny je prakticky nemožné přímo elektrochemicky oxidovat. V této dizertační práci byla vyvinuta a optimalizována metoda, která umožňuje chemickou aktivaci žlučových kyselin pro jejich elektrochemickou oxidaci na nemodifikovaných elektrodových materiálech a která byla aplikována pro stanovení cholové kyseliny a chenodeoxycholové kyseliny. Tato aktivace je založena na dehydratační reakci primární žlučové kyseliny s 0,1 mol l-1 HClO4 v acetonitrilu (obsah vody 0,55 %), která do původně plně nasyceného steroidního jádra zavede jednu nebo více dvojných vazeb....
|
|
|
Vývoj voltametrických metod pro detekci fytosterolů na elektrodách na bázi uhlíku
Zelenský, Michal ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Fischer, Jan (oponent)
Cílem této diplomové práce bylo vyvinout elektrochemickou metodu pro tři fytosteroly, a to stigmasterol, β-sitosterol a ergosterol za pomoci voltametrických technik na elektrodách ze skelného uhlíku a bórem dopovaného diamantu. Práce navazuje na bakalářskou práci [1], kde se ukázalo, že k elektrochemické oxidaci fytosterolů je potřeba kyseliny chloristé v acetonitrilu. Při použití této kyseliny dochází k dehydratační reakci a produkty této dehydratace jsou elektrochemicky oxidovány. Kalibrační závislosti byly naměřeny pro všechny fytosteroly v prostředí s obsahem vody 0,43 %. Stálost signálu byla sledována při zvyšujícím se obsahu deionizované vody. Poté byly změřeny kalibrační závislosti ve zvýšeném obsahu vody. Pokud budeme chtít použít separační techniky typu HPLC, musíme nejprve zjistit, jak se budou fytosteroly chovat v tomto prostředí, a proto se zkoumala stálost signálu na obsahu pufrů. Použitými pufry byly fosfátový a acetátový pufr. Posléze byla naměřena koncentrační závislost v prostředí s vyšším obsahem fosfátového pufru. Dále byla zkoumána možnost detekce dvou fytosterolů zároveň při jednom měření. Klíčová slova: dehydratace, elektroda ze skelného uhlíku, bórem dopovaná diamantová elektroda, fytosteroly, oxidace, voltametrie
|
|
|
Vývoj elektroanalytických metod pro detekci žlučových kyselin obsahujících 7α hydroxylovou skupinu
Jelšíková, Kristýna ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Dejmková, Hana (oponent)
Obsahem této diplomové práce je studium elektrochemických procesů vybraných žlučových kyselin, které obsahují 7 hydroxylovou skupinu (cholová, chenodeoxycholová a −muricholová). Měření probíhala na borem dopované diamantové elektrodě v prostředí acetonitrilu a kyseliny chloristé (obsah vody 0,55 %) metodou cyklické voltametrie. Je známo, že za pomoci dehydratační reakce mezi kyselinou chloristou a 7 žlučovou kyselinou dojde ke zvýšení elektrochemické aktivity 7 žlučové kyseliny. Předmětem studia byla stabilita voltametrické odezvy takto chemicky aktivovaných žlučových kyselin v oblasti záporných potenciálů. Bylo zjištěno, že pro získání katodického signálu 7 žlučových kyselin je důležitá přítomnost kyslíku v měřeném roztoku. Ten nejspíše plní regenerační funkci, v jeho přítomnosti dochází ke zpětné oxidaci produktu elektrochemické redukce, a tím ke zvýšení voltametrického signálu. Zároveň je důležité, aby sken v cyklické voltametrii nejprve směřoval do pozitivních hodnot, kdy musí být dosaženo potenciálu +2,0 V (vs. Ag/AgNO3 v acetonitrilu), kdy dochází k tvorbě HO● radikálů, právě jejichž působením nejspíše vzniká ten produkt(y) oxidace žlučových kyselin, které je následně možné redukovat. Poté je dosaženo katodické odezvy studovaných žlučových kyselin při ca −0,40 V (chenodeoxycholová kyselina),...
|
|
|
Vývoj voltametrických metod pro detekci žlučových kyselin a jejich konjugátů
Petráňová, Karolína ; Schwarzová, Karolina (vedoucí práce) ; Nesměrák, Karel (oponent)
Tato práce se věnuje studiu elektrochemických vlastností žlučových kyselin a jejich konjugátů. Konkrétně bylo pracováno s kyselinou cholovou, kyselinou chenodeoxycholovou, kyselinou taurocholovou, kyselinou taurochenodeoxycholovou, kyselinou glykocholovou a kyselinou glykochenodeoxycholovou. Měření probíhala na borem dopované diamantové elektrodě v prostředí acetonitrilu a kyseliny chloristé, s obsahem vody v roztoku 0,55 % metodou cyklické voltametrie. Aby byly žlučové kyseliny elektrochemicky aktivní, je třeba nejprve provést jejich dehydrataci, která probíhá v reakci s kyselinou chloristou. Tato reakce vyžaduje poměrně dlouhý čas, proto byla urychlena zahříváním sloučenin ve vodní lázni. Cílem této práce bylo zjištění podmínek, za kterých lze detekovat vzniklé dehydratační produkty žlučových kyselin. Byl zjištěn obsah vody, který je možný přidat do roztoku po dehydrataci, aby byl voltametrický signál stále stabilní. Dále bylo zjištěno, že voltametrické stanovení lze provést i v pH, které není extrémně kyselé jako to, ve kterém se provádí dehydratace. Na závěr byly sestaveny kalibrační závislosti.
|
|
|
Upgraded Methodology for Process Intensification in Natural Gas Dehydration
Abdulrahman, Ibrahim ; Jegla, Zdeněk (oponent) ; Ditl,, Pavel (oponent) ; Máša, Vítězslav (vedoucí práce)
Natural gas dehydration (NGD) is essential in the processing of the associated and non-associated natural gas (NG). Its role is crucial in avoiding the hydraulic slugs, hydrate formation prevention, electrochemical corrosion control, beneficial production, and quality requirement fulfillment. From the perspectives of capital and operational expenses (CAPEX and OPEX), energy consumption, pollution, and greenhouse gas emissions (GHG), the natural gas dehydration (NGD) has all the drivers that support approaching it via the modern process engineering concepts, such as process intensification (PI). The global requests to consider the health and environmental aspects of any development apply further pressure toward this implementation. The literature review reveals a concern with the PI equipment, more than the PI methods and the concepts of the process itself. Furthermore, there is a limited utilization of the computer-aided simulation to serve the PI research. This thesis presents an upgraded methodology for PI in the NGD. The developed method is a systematic simulation-based one that integrates the rated energy consumption (REC) with the dry gas water content specification. The presented method focuses on the mutual relation between the REC as a key driver and evaluation tool of the PI, and the water content specification which is the key input for NGD design. The REC is formulated of two components, process or equipment energy consumption, and enthalpy loss by venting. A combination of two methods is used to formulate the upgraded methodology, • a systematic method that recognizes unit intensification and extended process intensification. • a concise framework for PI implementation in the O&G proposed originally by the author. The established simulation-based method used a powerful process simulator to simulate an absorption-based dehydration unit as a case study for an existing gas plant. The studied dehydration unit uses triethylene glycol (TEG) as a solvent. A sensitivity analysis of the unit independent variables’ impacts on the PI approach is done. The method defines three scenarios to effectively intensify the process in the core unit (TEG), (1) the TEG circulation, (2) stripping gas flow rate, and (3) regeneration reboiler temperature. The defined scenarios can reduce the REC by 11%-18%, BTEX emissions up to 69%, CO2-(process) up to 37%, and TEG loss reduction of about 35%, without compromising the product specification. Due to no CAPEX impacts, these scenarios are valid for both, future design, and current TEG units in operation. Furthermore, the proposed systematic method was also implemented for the upstream and downstream adjacent units. The output indicated the potential PI in terms of REC that could be achieved over the entire process. Moreover, the same method can be used for approaching the PI in any other process by incorporating the specific independent variables of the studied process.
|
|
|
Předsoutěžní redukce tělesné hmotnosti v MMA
Hrdlička, Jaroslav ; Coufalová, Klára (vedoucí práce) ; Pavelka, Radim (oponent)
Název: Předsoutěžní redukce hmotnosti v MMA Cíle: Hlavním cílem práce bylo zjistit, jaké metody redukce hmotnosti využívají profesionální zápasníci MMA a kolik kilogramů redukují před zápasem. Dále pak v jakém časovém intervalu začínají pracovat se svou tělesnou hmotností a zda vlivem redukce hmotnosti pociťují nějaké psychické změny či únavu. Nakonec jsme zjišťovali, jakou suplementaci zápasníci během redukce hmotnosti využívají. Metody: Pro sběr dat byla využita metoda anketního dotazování. Výzkumný soubor čítal 20 profesionálních zápasníků MMA ve věkovém rozmezí 18 až 40 let. Výsledky: Zjistili jsme, že MMA zápasníci nejčastěji redukují hmotnost pomocí sníženého kalorického příjmu a následného odvodnění organismu. Nejvíce dotazovaných uvádí redukci 6 až 10 kilogramů, se kterou začínají 2 až 4 týdny před zápasem. Respondenti se během snižování hmotnosti cítí oslabení a pociťují psychické změny jako podráždění, změny nálad, agresivitu a útlum. Před zápasem pak 60 % zápasníků oslabení nepociťuje, protože dostatečný časový odstup od vážení umožňuje zregenerovat. Nejčastěji využívané suplementy během redukce hmotnosti jsou BCAA, spalovače tuků, proteiny, multivitamíny a multiminerály. Klíčová slova: Výživa, bojové sporty, dehydratace, hmotnostní kategorie
|
|
|
Charakterizace a chemická modifikace halloysitů
Vašutová, Vlasta ; Hradil, David (vedoucí práce) ; Pospíšil, Miroslav (oponent)
Vznik halloysitů je spojen se zvětráváním magmatických hornin nebo s hydrotermální alterací vulkanických hornin často na kontaktu v vápenci. Halloysit patří do skupiny kaolinitu, od kterého se liší obsahem vody v mezivrství. Vyskytuje se ve dvou základních formách, hydratované 10 ? a dehydratované 7 ?. Obecně platí, že hydratovaný halloysit vzniká ve větších hloubkách než halloysit dehydratovaný. Získané vzorky halloysitů ze světových ložisek byly charakterizovány pomocí rtg práškové difrakce, infračervené spektroskopie, chemické analýzy a vysokorozlišovací transmisní elektronové mikroskopie. Z analýz vyplývá, že hydratované halloysity jsou mineralogicky čistší než halloysity dehydratované. Typickými příměsemi ve vzorcích jsou kaolinit, křemen, cristobalit, alunit, gibbsit, v jednom případě i draselná slída. U všech vzorků byla také stanovena kationtová výměnná kapacita (CEC), která byla provedena metodou interakce vzorku s komplexem Ag-thiomočovina (AgTU). Koncentrace stříbra v roztoku před a po interakci byly stanoveny pomocí atomové absorpční spektrometrie (AAS). Hodnoty CEC závisejí výrazně na poměru pevné a kapalné fáze při reakci. Pro halloysity je proto třeba pracovat s poměrem P:K alespoň 1:20. Pro účely experimentů s porfyrinem byly nakonec vybrány dva čisté hydratované halloysity s nejvyšší CEC,...
|
host ::
RSS.