U radu je dan pregled dosadašnjih istraživanja vezano za starenje proizvedenih vrućih asfaltnih mješavina i izvedenog asfaltnog sloja. Starenje asfalta događa se uslijed djelovanja vanjskih i ...unutarnjih čimbenika. Unutarnji čimbenici podrazumijevaju udio bitumena u mješavini, debljinu sloja bitumena oko zrna agregata, volumni udio šupljina te svojstva agregata i veziva. Detaljno su opisani svi utjecajni čimbenici na proces starenja veziva i asfaltnih mješavina te dio prisutnih modela koji se u današnje vrijeme koriste za predviđanje starenja proizvedenog i ugrađenog asfalta.
Provider: - Institution: - Data provided by Europeana Collections- In recent decades the modern food technology is based on the production of food that are nutritionally valuable and that their ...functional properties provide a positive effects on human health. Mustard is not just a spice that enriches the taste and smell to many foods, but it is also the foodstuff that greatly improves the metabolic system of a human body and its components contribute to the prevention of some diseases. Within this Ph.D. Dissertation a technological process of production of four kinds of mustard is optimized from the aspect of the aromatic complex formation. Mild mustard paste, mustard paste with herbs, barbecue mustard paste and chili mustard paste were produced. Before the start of production microbiological analyses were done on the raw materials. Quality control of the sunflower oil, which is a component in mustard paste, was analyzed as well. Each of the four samples was obtained after a detailed examination of series of test recipes, adjustment of the taste, aroma, color and consistency with the sensory evaluation team of professional tasters. The best samples were sensory evaluated and compared to the same type of mustard that can be found in the domestic market. Sensory evaluation was conducted with the descriptive analytical method, system of scoring. The results were statistically analyzed. All samples were analyzed by physico-chemical analyses, microbiological analyses, physical-chemical analyses of contaminants (the contents of pesticide residues, heavy metals and mycotoxins) and energy value of the sample. All results showed that the samples of four kinds of mustard were in accordance with the Regulation on quality and other requirements for mustard, Regulation on the quality and conditions of usage of additives in food and the other requirements for additives and their mixtures, Regulation on microbiological food safety in the market and Regulation on the amount of pesticides, metals and metalloids and other toxic substances, chemotherapeutics, anabolics and other substances which can be found in food. The purpose of the experiment was investigation of sinalbin degradation products in produced mild yellow mustard paste. The samples were extracted in a Soxhlet extraction system and analyzed by gas chromatography - mass spectrometry (GC-MS) techniques. The results were compared with the analysis of the ground white mustard seeds which were dominant fatty acids, originally present in the white mustard seeds, are also present in the mustard paste condiment made from this plant. The most abundant sinalbin degradation product in yellow mustard paste was 4-(hydroxymethyl)phenol. Other compounds identified in this sample were: 4-methyl phenol, 4-ethyl phenol, 4-(2-hydroxyethyl)phenol and 2-(4-hydroxyphenyl) ethanoic acid. 2-(4-Hydroxyphenyl) acetonitrile, one of the main degradation products of glucosinolate sinalbin, and one of the main precursors of 4-(2- hydroxyethyl)phenol during sinalbin degradation reaction, has not been detected in this sample, indicating that this compound is unstable under conditions used for semi-industrial production of this mustard paste condiment. The experiment was conducted with the aim to analyze the total profile of volatiles in white mustard seeds with a particular emphasis on the secondary lipid oxidation products of oil in this material. The samples were also extracted in a Soxhlet extraction system and analyzed by gas chromatography - mass spectrometry (GC-MS) techniques. The results showed those volatile compounds different from fatty acids represented less than 1 % of all compounds present in the extract. Sixteen volatile compounds were identified in the mustard seeds investigated. Besides the natural flavor compounds, a whole series of saturated and unsaturated aldehydes with one or two double bonds was identified: C6, C7, C8 and C9 alkanals; C7, C8, C9 and C10 2-enals and C7, C10 and C12 2,4-dienals. It was proven that unsaturated aldehydes (2-alkenals and 2,4-dienals), when present in high concentrations, can be indicators of an early stage of lipid oxidation in white mustard seeds.- Moderna prehrambena industrija se poslednjih decenija temelji na proizvodnji hrane koja je nutritivno vredna i koja svojim funkcionalnim svojstvima obezbeđuje pozitivan uticaj na zdravlje ljudi. Senf nije samo začin kojim se obogaćuju ukus i miris mnogim jelima, već je namirnica koja umnogome poboljšava metabolički sistem organizma i koja svojim komponentama doprinosi prevenciji nekih bolesti. U okviru ove doktorske disertacije optimizovan je tehnološki postupak proizvodnje četiri vrste senfa sa aspekta stvaranja aromatskog kompleksa. Proizvedeni su blagi senf, senf sa začinskim biljem, senf za roštilj i senf sa čilijem. Pre početka proizvodnje urađena su mikrobiološka ispitivanja sirovina koje ulaze u sastav receptura i kontrola kvaliteta suncokretovog ulja koje je komponenta u proizvodnji senfa. Svaki od ova četiri uzorka je dobijen nakon ispitivanja niza probnih receptura, korigovanjem ukusa, mirisa, boje i konzistencije uz senzorno ocenjivanje stručnog tima degustatora. Najbolji uzorci su senzorno ocenjivani i u odnosu na iste vrste senfa koji se mogu naći na domaćem tržištu. Senzorno ocenjivanje je obavljeno na osnovu deskriptivnog analitičkog bod sistema. Rezultati su statistički obrađeni. Na svim uzorcima su urađena fizičko-hemijska, mikrobiološka ispitivanja, kao i fizičkohemijska ispitivanja kontaminanata (sadržaj ostataka pesticida, teških metala i mikotoksina) i određena je energetska vrednost uzorka. Svi rezultati su pokazali da su uzorci četiri vrste senfa u skladu sa Pravilnikom o kvalitetu i drugim zahtevima za senf, Pravilnikom o kvalitetu i uslovima upotrebe aditiva u namirnicama i o drugim zahtevima za aditive i njihove mešavine, Pravilnikom o mikrobiološkoj ispravnosti namirnica u prometu i Pravilnikom o količinama pesticida, metala i metaloida i drugih otrovnih supstancija, hemioterapeutika, anabolika i drugih supstancija koje se mogu nalaziti u namirnicama. Eksperiment je imao za cilj da se izvrši analiza degradacionih produkata sinalbina u proizvedenom blagom senfu. Uzorci su ekstrahovani u Soxhlet-ovom sistemu, a potom analizirani metodama gasne hromatografije-masene spektrometrije. Rezultati su poređeni sa rezultatima mlevenog semena bele slačice koje je korišćeno u procesu proizvodnje senfa. Ovi rezultati ukazuju na to da su dominantne masne kiseline, prvobitno prisutne u semenu bele slačice takođe prisutne i u gotovom proizvodu, blagom senfu. Najobilniji degradacioni proizvod sinalbina u senfu bio je 4-(hidroksimetil)fenol. Druga identifikovana jedinjenja u senfu bila su: 4-metil fenol, 4-etil fenol, 4-(2-hidroksietil)fenol i 2-(4-hidroksifenil) etanska kiseline. Jedinjenje 2-(4-hidroksifenil)acetonitril, jedno od glavnih produkata degradacije glukozinolata sinalbina, i jedno od glavnih prekursora 4-(2-hidroksietil)fenola u reakciji degradacije sinalbina, nije otkriveno u ovom uzorku. To ukazuje da je ovo jedinjenje nestabilno u uslovima poluindustrijske proizvodnje senfa. Eksperiment je izveden sa ciljem da se analizira sastav isparljivih komponenata u semenu bele slačice sa posebnim osvrtom na sekundarne produkte oksidacije ulja u sirovini. Uzorci su takođe ekstrahovani u Soxhlet-ovom sistemu, a potom analizirani metodama gasne hromatografije-masene spektrometrije. Rezultati su pokazali da isparljiva jedinjenja, za razliku od masnih kiselina, predstavljaju manje od 1 % svih jedinjenja prisutnih u ekstraktu. Šesnaest isparljivih jedinjenja su identifikovana u ispitivanom uzorku mlevenog semena bele slačice. Pored jedinjenja koja prirodno daju aromu, identifikovan je čitav niz zasićenih i nezasićenih aldehida sa jednom ili dve dvogube veze: C6, C7, C8 i C9 alkanali; C7, C8, C9 i C10 2-enali i C7, C10 i C12 2, 4-dienali. Dokazano je da su nezasićeni aldehidi (2- alkenali i 2,4-dienali), kada su prisutni u visokim koncentracijama, indikatori rane faze oksidacije lipida u semenu bele slačice.- All metadata published by Europeana are available free of restriction under the Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. However, Europeana requests that you actively acknowledge and give attribution to all metadata sources including Europeana
Provider: - Institution: - Data provided by Europeana Collections- This doctoral dissertation is focused on investigation of a relatively new, highvoltage anodization process, called Plasma ...Electrolytic Oxidation (PEO) on valve metals (such as Al, Mg, Ti and Ta) and their oxide coatings obtained in tungsten containing heteropoly acids. Very useful data concerning temperature, dimensional distribution of the microdischarges, their spatial density, and electron density were obtained using optical emission spectroscopy and real time imaging of PEO events. It is shown that the size of microdischarges becomes larger while their number decreases with increased time of PEO. Spatial density of microdischarges is the highest in the early stage of the PEO process and then slowly decreases. The percentage of oxide coatings’ area simultaneously covered by active discharge sites decreases slowly with extended PEO time. All atomic and ionic lines detected in optical emission spectra originate either from electrolyte or from the metal substrate. During the PEO process on magnesium, wide transition band was also recorded corresponding to the v′−v″=0 band sequence of the B1Σ+ – X1Σ+ emission transition of MgO. During the PEO process on aluminum, visible band of B2Σ+ - X2Σ+ emission of AlO system was also detected. By applying spectroscopic, quantum-chemical and thermodynamical methods to analyze spectra in the range of those bands it was possible to determine the temperature of the microdischarges. In the case of PEO process on magnesium, calculated temperatures are about 11000 K ± 2000 K, while analysis of OH bands in the same system yields sligtly lower value of 3500 K ± 500 K. Analysis of AlO band system gave temperature of 8000 K ± 2000 K. The analysis of hydrogen Balmer Hβ line shape in the case of PEO of tantalum and titanium, indicates the presence of two types of discharges during PEO process and the electron number densities of Ne ≈ 0.8×1015 cm−3 and Ne ≈ 2.1×1016 cm−3 are determined. These two electronic concentrations are similar to those obtained during the PEO process on aluminum. Morphology, chemical, and phase composition of oxide coatings on aluminum, titanium and tantalum are also investigated. The main goal was to find new, commercially acceptable, way of producing bronzes on surfaces of valve metals. Bronzes of heteropoly acids have very good catalytic and optical characteristics and as such can be used in many fields, such as catalysis, aerospace technology, and microelectronics. Characterization of oxide films produced by plasma electrolytic oxidation of valve metals was done utilizing scanning electron microscopy (SEM) equipped with energy dispersive spectroscopy (EDS), atomic force miscroscopy (AFM), and Raman spectroscopy. The crystallinity of the samples was analyzed using X-ray Diffraction (XRD). The oxide coatings’ morphology is strongly dependent on PEO time. Oxide coatings obtained in all systems under consideration show similar microstructure with two distinct regions: thin, compact inner layer adjacent to metal substrate and porous outer layer. The content of W is higher in porous outer layer while content of metal is higher in the inner layer. Oxide coatings are partly crystallized and mainly composed of metal oxides. Raman spectra of oxide coatings on aluminum, titanium and tantalum are very similar to the referenceRraman spectrum of silicate tungsten bronze obtained by the thermal treatment of crystalline 12-tungstosilicic acid at 550 oC, suggesting that obtained bronzes are of ReO3 type.- Ova doktorska disertacija bavi se proučavanjem fenomena Plazma Elektrolitičke Oksidacije (PEO) ventilnih metala (Al, Mg, Ti, Та) i oksidnih slojeva koji se dobijaju u elektrolitima koji sadrže volfram, pre svega u 12-volframsilicijumskoj kiselini. Primenom metoda optičke emisione spektroskopije i analize procesa u realnom vremenu, omogućeno je određivanje: temperature, elektronske gustine plazme, dimenzionalne distribucije i aktivne površine mikro pražnjenja. Pokazano je da PEO procesi na svim ispitivanim metalima pokazuju tendenciju da se broj mikro pražnjenja smanjuje sa vremenom, a da površine poprečnih preseka mikro pražnjenja rastu. Sa porastom vremena PEO procesa broj kanala za pražnjenje se smanjuje, dok njihov dijametar raste i dolazi do povećanja hrapavosti oksidnih površina. Procenat aktivne površine istovremeno izložen događajima mikro pražnjenja takođe raste u početku PEO procesa, dostiže svoj maksimum, a potom polako opada. Sve spektralne linije detektovane u optičko emisionim spektrima u toku PEO procesa pripadaju ventilnim metalima i jonskim i atomskim elementima prisutnim u elektrolitu. Pored jasno izraženih atomskih i jonskih linija, u optičko emisionom spektru dobijenom tokom PEO procesa na magnezijumu, jasno je vidljiva i vibraciona traka MgO molekula, koja odgovara elektronskom prelazu sa pobuđenog B1Σ+ nivoa na osnovni elektronski nivo X1Σ+. Na sličan način, u spektru dobijenom tokom PEO procesa na aluminijumu opaža se jaka vibraciona traka AlO sistema, koja odgovara elektronskom prelazu sa pobuđenog B2Σ+ nivoa na osnovni elektronski nivo X2Σ+. U slučaju PEO procesa na aluminijumu i magnezijumu, koristeći spektroskopske podatke dobijene za AlO, OH i MgO trake, uz primenu kvantno-mehaničkih proračuna, određene su temperature plazme. Iz vibracionih traka MgO molekula procenjeno je da su temperature plazme (11000 ± 2000) K, dok su u slučaju podataka iz OH trake dobijene nešto niže vrednosti temperature (3500 ± 500) K. Iz analiza vibracione trake AlO molekula u slučaju PEO procesa u limunskoj kiselini procenjena temperatura je (8000 ± 2000) K. Oblik Hβ linije, dobijen u toku PEO procesa na titanijumu i tantalu, se može pouzdano fitovati sa dva Lorencova profila. Iz poluširina fitovanih linija su dobijene dve elektronske koncentracije od ∼0.8⋅1015 cm−3 i ∼2.1⋅1016 cm−3. Ove dve elektronske koncentracije su bliske odgovarajućim elektronskim koncentracijama dobijenim iz spektralne analize Hβ linije u toku PEO procesa na aluminijumu. Posebna pažnja posvećena je istraživanju morfologije i hemijskog i faznog sastava oksidnih slojeva dobijenih PEO procesom na aluminijumu, titanijumu i tantalu sa idejom da se ispitaju novi, komercijalno prihvatljivi načini za dobijanje odgovarajućih bronzi. Bronze heteropoli kiselina su poznate po odličnim katalitičkim, poluprovodnim i antikorozivnim osobinama. Karakterizacija dobijenih oksidnih slojeva vršena je fizičko-hemijskim metodama: SEM-EDS mikro spektroskopijom, rentgenostrukturnom analizom, AFM mikroskopijom i Raman spektroskopijom. U svim eksperimentima je pokazano da sadržaj volframa na površini raste sa trajanjem PEO procesa, dok sadržaj metala koji potiče od substrata opada. Kako se elementi iz elektrolita ugrađuju u toku PEO procesa u spoljnji sloj oksidne površine, to i sadržaj volframa raste. Oksidni slojevi su delimično kristalizovani i uglavnom se sastoje iz odgovarajućih oksida metala. Ramanovi spektri oksidnih slojeva aluminijuma, titanijuma i tantala su slični referentnom Ramanovom spektru 12-silicijumvolframske kiseline izložene termalnom tretmanu na 550 oC. Iz ovoga možemo zaključiti da su se tokom PEO procesa formirale odgovarajuće bronze tipa ReO3.- All metadata published by Europeana are available free of restriction under the Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. However, Europeana requests that you actively acknowledge and give attribution to all metadata sources including Europeana
U radu su opisani rezultati SEM i EDS analize površinskih slojeva nastalih na legurama niobija i titanija (TNZ, NiTi, Ti6Al4V) nakon plazma elektrolitičke oksidacije (PEO), poznate i kao mikro lučna ...oksidacija (Micro Arc Oxidation - MAO). Za eksperiment PEO postupka upotrebljen je nekonvencionalni elektrolit, temeljen na koncentriranoj ortofosfornoj kiselini. Nakon PEO dobiveni su i proučavani bakrom obogaćeni površinski slojevi na biomaterijalu. Prikazane su i statistički obrađene opće značajke površine u odnosu na kovinske biomaterijale nakon PEO postupka, uz značajne razlike u rezultatima.
Uzgoj šarana (Cyprinus carpio) jedna je od najvećih i najbrže rastućih proizvodnih djelatnosti diljem svijeta. Međutim, šaran često nije prihvatljiv potrošačima zbog svoje karakteristične boje i ...mirisa. U ovom je radu ispitan učinak ispuštanja krvi šarana na kakvoću fileta. Dobiveni rezultati pokazuju da je ispuštanjem krvi zarezivanjem škrga učinkovito smanjen udjel hema, i to od (9,6±1,6) u šaranu kojemu nije ispuštena krv do (2.34±0.8) μmol/kg hemoglobina u šaranu kojemu je ispuštena krv. Osim toga, u filetu šarana kojemu je ispuštena krv smanjen je nastanak primarnih i sekundarnih produkata oksidacije lipida te rast mikroorganizama tijekom 12 dana aerobnog skladištenja u hladnjaku. Posljednjeg dana skladištenja, u usporedbi s filetom šarana kojemu nije ispuštena krv, u filetu šarana kojemu je ispuštena krv količina se lipidnih hidroksiperoksida smanjila s (88,9±4,2) na (62,1±2,9) μmol/kg kumen hidroperoksida, količina se reaktivnih spojeva tiobarbiturne kiseline smanjila s (4,2±0,5) na (2,6±0,4) μmol/kg malondialdehida, te se broj mezofilnih bakterija smanjio s (6,4±0,1) na (4,0±0,2) log CFU/g i psihrotrofnih bakterija s (6,2±0,3) na (4,2±0,2) log CFU/g. Sirovi filet iskrvarenog šarana bio je svjetlije boje (L* vrijednost), te smanjenog intenziteta crvene (a* vrijednost) i žute boje (b* vrijednost) od fileta neiskrvarenog šarana. Senzorska je analiza potvrdila bolju boju, miris te cjelokupnu prihvatljivost fileta šarana kojemu je ispuštena krv. Stoga je zaključeno da ispuštanje krvi šarana u procesu obrade fileta može poboljšati prihvatljivost kod potrošača te produljiti vrijeme skladištenja.
Pozadina istraživanja. Obrada u tlačnoj posudi, tzv. retorti, jedna je od najčešćih metoda toplinske inaktivacije koja se koristi u proizvodnji gotove hrane. Iako je ova tehnologija vrlo ...rasprostranjena, njezina se primjena može modernizirati pomoću novih sastojaka, kao što su gume. Svrha je ovoga rada bila ispitati utjecaj dodatka hidrokoloida, i to kolagena, izolata proteina soje, karagenana i modificiranog škroba te različitih masenih udjela soli na mesne proizvode obrađene u tlačnoj posudi.
Eksperimentalni pristup. Prvo su ispitane otopine različitih masenih udjela soli s dodatkom hidrokoloida za određivanje učinka soljenja. Zatim su tijekom skladištenja radi odabira najboljeg postupka obrade ispitani sljedeći parametri: oksidacija lipida, sinereza i aktivitet vode. Naposljetku su ispitana senzorska i teksturna svojstva proizvoda radi utvrđivanja učinka dodanih hidrokoloida.
Rezultati i zaključci. Primjenom većih masenih udjela soli uz dodatak hidrokoloida dobiveni su bolji rezultati prinosa, kala kuhanja i sposobnosti zadržavanja vode. Fizikalno-kemijska svojstva kolagena razlikovala su se od ostalih ispitanih hidrokoloida. Vrijednosti sinereze ostale su slične neovisno o postupku obrade. Također nisu opažene razlike niti u vrijednostima aktiviteta vode. Međutim, nakon sterilizacije, vakumiranja i dodatka hidrokoloida smanjila se oksidacija svih uzoraka. Naposljetku, ispitivanja senzorskih i teksturnih svojstava te smične sile potvrdila su da su proizvodi s dodatkom kolagena bili čvršći i tvrđi od kontrolnog uzorka, koji je zbog toga dobio bolje ocjene. Usprkos tome, panelisti nisu opazili prisutnost kolagena u uzorcima.
Novina i znanstveni doprinos. Obradom mesa u tlačnoj posudi u kombinaciji s dodatkom hidrokoloida salamuri poboljšana su njegova fizikalno-kemijska i senzorska svojstva.
Morska sol se u mesnoj industriji najčešće upotrebljava u pripremi suhomesnatih proizvoda, pri čemu se za pasterizaciju i sterilizaciju većine mesnih proizvoda upotrebljava nitritna sol, dok se ...jodirana (kuhinjska) sol upotrebljava za manji broj proizvoda. Glavni sastojak nitritne soli je nejodirana sol (dobivena isparavanjem). Cilj ovog istraživanja bio je ispitati utječe li uporaba morske ili jodirane morske soli umjesto nejodirane soli (dobivene isparavanjem) na fizikalno-kemijske parametre i senzorska svojstva suhomesnatih proizvoda. U tu smo svrhu uzorke sušenog svinjskog karea podijelili u tri pokusne skupine: skupina uzoraka od svježeg karea pripremljena uporabom nejodirane morske soli, skupina pripremljena uporabom jodirane morske soli i kontrolna skupina pripremljena uporabom nejodirane soli dobivene isparavanjem. Provedene analize sušenog svinjskog karea obuhvaćale su fizikalno-kemijsku analizu osnovnog sastava, mjerenje produkata lipidne oksidacije (reaktivni spojevi tiobarbiturne kiseline i peroksidni broj), određivanje termodinamičke aktivnosti vode, instrumentalnu analizu boje provedenu uporabom kromometra Minolta CR200b i senzorsku analizu provedenu primjenom metoda kvantitativne deskriptivne analize. Iako je uvođenje jodirane morske soli (s označenom količinom kalijevog jodida po kg od 26 do 39 mg i njegovom utvrđenom količinom po l/kg od 15 mg) pokazalo da jod ne ubrzava oksidaciju lipida i boje, u senzorskom ocjenjivanju značajki je u usporedbi s kontrolnom skupinom (nejodirana sol dobivena isparavanjem) utvrđeno da jodirana sol uzrokuje neugodan miris i loš okus sušenog svinjskog karea.
Provider: - Institution: - Data provided by Europeana Collections- Low temperature plasmas are used for different types of investigations in field of plasma–solid interaction, nanotechnology, ...medicine and other fields of scientific research and applications. In order to achieve reliable plasma characterization, it is necessery to develop or to improve non–contact diagnostic methods like frequently used Optical Emission Spectroscopy (OES) technique. The procedure and results of spectroscopic diagnostics of three types of low temperature plasma are presented and discussed in this doctoral dissertation. Direct current and microwave low pressure gas discharge sources as well as microdischarges in water solution of electrolyte at atmospheric pressure were studied. Hollow cathode glow discharge in water vapour and water vapour–argon mixture was used as a source of low pressure gas discharge. This discharge is the result of numerous reactions which occurs after electron–H2O collisions. In the reactions, among many constituents in plasma, high energy excited hydrogen atoms are detected in this thesis by means of OES technique. The detection of fast H* atoms is performed using Doppler spectroscopy of Balmer the Hβ line. The Hβ was measured along the discharge diameter with cathodes made of copper and stainless steel. It was discovered that the presence of water vapour instead of pure hydrogen, for same voltage between electrodes, leads to formation of oxide layer on Cu cathode surface, which drastically decreases the energy of fast H* atoms and decreases the contribution of fast H* atoms to the Hβ line intensity. In addition, calculations of particle and energy backscattering coefficients for hydrogen ions in case with and without metal oxide layer were realized. These calculations confirmed experimental results which revealed the presence of oxide layer on Cu cathode surface. Nonuniform microwave induced plasma was studied in two experimental parts. In the first part, the change of electron excitation temperature and the change of upper energy level population of Ar I and H I lines with gas pressure in pure argon plasma and Ar–H2 plasmas was observed by means of OES. It was proven that lower and higher excited levels of argon atom have different excitation/deexcitation mechanisms. The influence of hydrogen partial pressure on the upper energy level population was studied with OES. It was also found that excitation temperature decreases with gas pressure. The second experimental part with nonhomogenous microwave discharge is devoted to the influence of small hydrogen admixture on nitrogen microwave plasma parameters. The results of spectroscopic plasma diagnostic were compared with the results of two dimensional model. These results of comparison confirmed that, in the presence of hydrogen in plasma, ion conversion reactions occur which, besides changing the ionic composition induces also change of electric field strength, electron number density etc. During Plasma Electrolytic Oxidation (PEO), microdischarges appear taking part in deposition of oxide layer on the surface of metallic electrode–anode. A detailed characterization of PEO microdischarges was performed in order to test the existing models that describe the role of microdischarges during PEO. Spectral line broadening theory, Boltzmann plot technique, and other OES diagnostic methods were applied to determine electron concentration and temperature in microdischarge plasmas. To apply spectral line shape technique to hydrogen Balmer lines, new method for line self– absorption test is developed. In addition, measured electron concentration was included in equilibrium Saha equation to calculate electron temperature. The evaluated electron temperature is in a good agreement with temperature measured using Boltzmann plot technique. The reported PEO experiments were performed on aluminium, tantalum and aluminium–magnesium alloy anodes. Three types of PEO microdischarges with different concentration of electron density were detected. The new model, that explains the origin of microdischarges was suggested. Our model represents succesful upgrade of an existing models. As general conclusion, we can underline that optical emission spectroscopy methods used in this doctoral dissertation provide new insight in physical processes present in low temperature plasma sources. The presented results may be further used for modeling of low temperature plasmas of importance for various applications.- Niskotemperaturna plazma se koristi u istraživanjima iz oblasti interakcije plazme sa čvrstim telima, u nanotehnologijama, medicini i mnogobrojnim drugim oblastima naučnih i primenjenih istraživanja. Za pouzdanu karakterizacije plazme, neophodno je razviti ili poboljšati beskontaktne metode dijagnostike pazme kao što su na primer tehnike Optičke Emisione Spektroskopije (OES). U ovoj doktorskoj disertaciji su predstavljeni i diskutovani rezultati OES dijagnostike tri tipa izvora niskotemperaturne plazme. Istraživani su izvori gasnih pražnjenja sa jednosmernom i mikrotalasnom pobudom na sniženom pritisku i izvor mikropražnjenja u vodenom rastvoru elektrolita na atmosferskom pritisku. Kao izvor gasnog pražnjenja na sniženom pritisku korišćeno je tinjavo pražnjenje sa šupljom katodom u vodenoj pari i smeši vodena para–argon. Ovo pražnjenje je rezultat brojnih reakcija koja nastaju nakon sudara elektrona sa molekulom vode. U tim reakcijama se između ostalog formiraju i ekscitovani atomi vodonika visokih energija. Detekcija brzih H* atoma je u našem slučaju izvršena analizom profila Balmerove Hβ linije koristeći tehniku Doplerove spektroskopije. Hβ spektralna linija je snimana duž dijametra pražnjenja unutar katode od bakra i nerđajućeg čelika. Otkriveno je da prisustvo vodene pare umesto čistog vodonika, pri istoj vrednosti radnog napona, dovodi do formiranja oksidnog sloja na površini Cu katode čime je značajno smanjena energija brzih H* atoma i njihov doprinos intenzitetu spektralne linije. Kao dodatna potvrda ove konstatacije, obavljeni su proračuni čestičnih i energijskih koeficijenata refleksije vodonikovih jona na katodi za slučajeve sa i bez prisustva oksidnog sloja. Proračun je potvrdio rezultate eksperimentalnih merenja. Nehomogena mikrotalasno indukovana plazma je generisana u okviru dve povezane eksperimentalne celine. U prvom eksperimentu cilj je bio da se ispita uticaj pritiska radnog gasa na ekscitacionu temperaturu elektrona i na promenu naseljenosti gornjeg energijskog nivoa Ar I i H I linija u argonovoj plazmi i plazmi u Ar–H2 smešama. Dokazano je prisustvo različitih mehanizama ekscitacije/deekscitacije nižih u odnosu na više nivoe atoma Ar a istraživan je i uticaj parcijalnog pritiska vodonika na procese u plazmi. Utvrđeno je da sa porastom pritiska radnog gasa opada ekscitaciona temperatura elektrona. Cilj drugog eksperimenta je proučavanje uticaja male količine vodonika na parametre mikrotalasne plazme u azotu pomoću spektroskopske dijagnostike plazme i dvodimenzionalnog (2D) teorijskog modela. Rezultati su potvrdili prisustvo reakcija konverzije jona u prisustvu vodonika u svim oblastima nehomogene plazme koje, osim što menjaju jonski sastav, utiču i na promenu jačine električnog polja, gustinu elektrona i dr. Tokom Plazmene Elektrolitičke Oksidacije (PEO), dolazi do pojave mikropražnjenja koja učestvuju u izgradnji oksidnog sloja na površini metalne elektrode–anode. U okviru ove disertacije izvršena je detaljna karakterizacija pomenutih mikropražnjenja sa ciljem da se testiraju postojeći modeli koji opisuju ulogu mikropražnjenja tokom PEO. Teorija širenja spektralnih linija, tehnika Bolcmanovog dijagrama, i druge dijagnostičke metode su primenjene za određivanje koncentracije i temperature elektrona u plazmi mikropražnjenja. Važno je naglasiti i da je razvijena u potpunosti originalna metoda za detekciju samoapsorpcije spektralnih linija vodonika. Korišćenjem Saha jednačine, iz izmerenih vrednosti koncentracije elektrona, dobijena je temperatura elektrona koja se u granicama greške slaže sa temperaturom elektrona izmerenom pomoću tehnike Bolcmanovog dijagrama. Eksperimenti sa PEO su vršeni na uzorcima od aluminijuma, tantala, i legura aluminijum–magnezijum. Detektovana su tri tipa mikropražnjenja sa različitim koncentracijama elektrona. Predložen je novi model koji objašnjava poreklo ova tri tipa mikropražnjenja. Ovaj model pražnjenja se može smatrati uspešnom nadogradnjom jednog od postojećih modela razvijenih na bazi analize površine oksidnog sloja. Kao opšti zaključak možemo reći da nove i poboljšane poznate metode optičke emisione spektroskopije koje su primenjene u ovoj doktorskoj disertaciji pružaju nov uvid u fizičke procese u izvorima niskotemperaturne plazme. Rezultati dobijeni primenom ovih metoda mogu služiti kao polazna osnova za modelovanje niskotemperaturne plazme od značaja za mnogobrojne primene.- All metadata published by Europeana are available free of restriction under the Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. However, Europeana requests that you actively acknowledge and give attribution to all metadata sources including Europeana
Provider: - Institution: - Data provided by Europeana Collections- In the theoretical part of this thesis, the most relevant literature data on chemical composition, structure and reactivity of ...cellulose are reviewed. Basic characteristic of natural (cotton and hemp) and man-made (lyocell) cellulose fibers are shown. An overview of the achieved results and published papers related to field of the 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-1-oxyl (TEMPO)-mediated oxidation, with special attention to the TEMPO-mediated oxidation of cellulose material is given. This review is the basis for the experimental part. In the experimental part of the thesis, the influence of the TEMPO-mediated oxidation on chemical composition, structure and properties of natural and man-made cellulose fibers was studied. As natural fibers cotton and hemp fibers, and from man-made liocel fibers have been modified. Unmodified and modified fibers were characterized in terms of weight loss values, carbonyl (Ca-acetate, Cu-number and GPC/CCOA method) and carboxyl contents (Ca-acetate, potentiometric titration and GPC/FDAM method), molecular weight distribution (GPC technique), crystallinity index (iodine sorption value), and changes on the surface of fibers (SEM technique). Also, oxidised fibers were characterized in terms of the geometric (fineness), physico-mechanical (tensile strength and elongation) and sorption properties (moisture sorption, water retention power, iodine sorption), as well as the capacity of sorption of different ions. The TEMPO-mediated oxidation has influence on weight loss and changes in fineness of the modified fibers. Oxidized cotton and lyocell fibers show minimal increase of fineness, while oxidized hemp fibers get a significant increase in fineness. In the case of hemp fibers, which contain noncellulosic materials beside the cellulose, TEMPO-oxidation leads to a significant removal of hemicelluloses and lignin. For all oxidized fibers, depending on the conditions of modification, a higher crystallinity index is obtained, while the tensile strength of fiber decreases. By the TEMPO-mediated oxidation of cellulose fibers, significant amount of carboxyl groups can be introduced into cellulose fibers, and the amount of these functional groups is controllable by selecting the oxidation conditions. Due to introduced hidrophylic carboxyl groups, the hemisorption properties od oxidized fibers increase. Good sorption properties and changes in the structure of modified fibers, allow the use of these fibers for sorption of different ions and molecules from their aqueous solution. Increasing of the sorption properties was confirmed by sorption of silver ions, which are selected to achieve the antimicrobial properties of oxidized fibers, which makes them very suitable for bioactive and medical fibers obtaining. The antimicrobial activity of silver-loaded cellulose fibers against different pathogens: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Candida albicans was evaluated in vitro. This study demonstrates the potential of the selective TEMPO-mediated oxidization towards natural and man-made cellulose fibers, with the aim to obtain oxicellulose fibers with specific properties.- U teorijskom delu doktorske disertacije sistematizovani su najznačajniji literaturni podaci o hemijskom sastavu, strukturi i reaktivnosti celuloze. Prikazane su osnovne karakteristike prirodnih (pamuk i konoplja) i hemijskih (liocel) celuloznih vlakana. Kao posebna celina u okviru teorijskog dela teze dat je pregled dosadašnjih dostignuća i objavljenih radova iz oblasti oksidacije pomoću 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-1-oksil (TEMPO) radikala, sa posebnim osvrtom na oksidaciju celuloznog supstrata, što predstavlja osnovu za eksperimentalni deo ovog rada. U eksperimentalnom delu doktorske disertacije proučavan je uzajamni odnos i uticaj TEMPO-oksidacije na hemijski sastav, strukturu i svojstva različitih celuloznih vlakana. Od prirodnih vlakana modifikovana su vlakna pamuka i konoplje, a od hemijskih liocel vlakna. Nemodifikovana i modifikovana vlakna okarakterisana su sa aspekta gubitka mase, sadržaja karbonilnih (Ca-acetatna, Cu-broj i GPC/CCOA metoda) i karboksilnih grupa (Ca-acetatna, potenciometrijska i GPC/FDAM metoda), raspodele molekulskih masa (GPC tehnika), stepena kristalnosti (jodni broj) i promene površine vlakana (SEM tehnika). Takođe, određena su geometrijska (finoća), fizičko-mehanička (prekidna jačina i izduženje) i sorpciona (sorpcija vlage, vode, joda) svojstava, kao i sposobnost sorpcije različitih jona. TEMPO-oksidacija celuloznih vlakana uticala je na smanjenje mase i promenu finoće modifikovanih vlakana. Za oksidisana vlakna pamuka i liocela uočava se minimalno povećanje finoće, dok su u slučaju oksidisanih vlakana konoplje dobijena znatno finija vlakna. Kod vlakana konoplje, koja pored celuloze sadrže i prateće materije, usled oksidacije dolazi do značajnog uklanjanja hemiceluloza i lignina. U zavisnosti od uslova modifikovanja, kod svih oksidisanih vlakana, dolazi do povećanja indeksa kristalnosti, dok se prekidna jačina vlakana smanjuje. Oksidacijom pomoću TEMPO radikala dolazi do povećanja hemisorpcionih svojstava vlakana usled povećanja sadržaja karboksilnih grupa. Dobijena oksiceluloza sa povećanim sorpcionim svojstava omogućava vezivanje značajnih količina različitih jona ili molekula. Povećanje sorpcionih svojstava potvrđeno je sorpcijom jona srebra, koje je odabrano u cilju postizanja antimikrobnih svojstava oksidisanih vlakana, što ih čini veoma pogodnim za dobijanje bioaktivnih i medicinskih vlakana. Antimikrobna aktivnost je ispitana in vitro i dokazana prema mikroorganizmima: Staphylococcus aureus, Escherichia coli i Candida albicans. Dobijeni rezultati ukazuju na efikasnu mogućnost primene selektivne TEMPO-oksidacije u cilju dobijanja oksiceluloze, koja predstavlja polaznu osnovu za dobijanje širokog spektra vlakana specijalne namene.- All metadata published by Europeana are available free of restriction under the Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. However, Europeana requests that you actively acknowledge and give attribution to all metadata sources including Europeana
Svrha je ovog istraživanja bila procijeniti svojstva dvaju tipova prebiotičkih kobasica, pripremljenih s rezistentnim škrobom i ekstraktom β-glukana (u omjerima 2,216:1,328 i 2,75:1,875), tijekom ...prženja i skladištenja pri niskim temperaturama. Određeni su indeksi oksidacijske stabilnosti i broj mikroorganizama. Dodatak dvaju prebiotičkih dijetalnih vlakana povećao je gubitke pri prženju i adsorpciju ulja. Međutim, količina vlage u prebiotičkim kobasicama nakon proizvodnje bila je veća u usporedbi sa standardnim (neprebiotičkim) kobasicama, te se postepeno smanjivala tijekom skladištenja. Rezultati pokazuju da dodatak preporučenog omjera rezistentnog škroba i β-glukana (2,216:1,328) može dovesti do smanjenja oksidacije masti u kobasicama tijekom skladištenja zbog antioksidacijskih svojstava ekstrakta β-glukana, no dodatak većih količina rezistentnog škroba i β-glukana nije moguć zbog daljnjeg porasta oksidacije masti. Konačan broj živih stanica rastao je do četrdeset i petog dana, nakon čega je došlo do njegovog postepenog pada. Dodatak ekstrakta β-glukana poboljšao je antioksidacijska svojstva proizvoda. Također, njegov antimikrobni učinak i smanjenje udjela vlage mogli bi inhibirati rast mikroorganizama. Nadalje, dodatak rezistentnog škroba doveo je do povećanja tiobarbiturnog i peroksidnog broja.
PDF
