Dve napredni sintezni metodi (obarjanje z amoniakom in hidrotermalna sinteza z etilen glikolom, katerima je sledilo zorenje v avtoklavu) sta bili uporabljeni za pripravo trdnih raztopin CeO2–ZrO2 z deležem CeO2 80 ut. %. S sistematično analizo časa in temperature zorenja smo določili optimalne sintezne pogoje, kateri rezultirajo v CeZr materialih, ki izkazujejo visoko specifično površino, reducibilnost in kemijsko homogenost. Na pripravljene CeZr nosilce smo z metodo homogene precipitacije nanesli različne deleže niklja in kobalta (3, 6, 12 in 18 ut.%). Tako pripravljeni materiali so bili okarakterizirani z metodami dušikove fizisorpcije, XRD, H2-TPR, TPO-TGA in FE-SEM. Njihove katalitske lastnosti (aktivnost, stabilnost in selektivnost) so bile testirane v reakciji suhega reforminga metana z ekvimolarnim deležem obeh reaktantov. Med katalitskimi testi suhega reforminga metana se je molsko razmerje med H2 in CO v sinteznem plinu na izstopu iz reaktorja gibalo med 0.3 in 0.79. Ugotovili smo, da tvorba ogljikovih nanocevk na površini katalizatorja med reakcijo ne vpliva na padec njegove aktivnosti, lahko pa povzroči povišan padec tlaka v reaktorju zaradi njegove zamašitve. Dva pogoja morata biti izpolnjena sočasno, če želimo preprečiti rast različnih tipov ogljika na katalizatorju: močne interakcije med fino dispergiranmi bimetalnimi kovinskimi delci niklja in kobalta ter CeZr nosilcem katalizatorja, katere so prisotne pri deležih aktivnih kovin do 6 ut.%, in visoka reducibilnost ter mobilnost kisikovih zvrsti v defektni strukturi CeO2–ZrO2 nosilca, ki opravlja funkcijo sprotne oksidacije deponiranega ogljika.
COBISS.SI-ID: 5011482
V raziskavi smo študirali katalitsko mokro oksidacijo (CWAO) bisfenola A (BPA) v vodni raztopini v kontinuirnem, trifaznem kapalnem reaktorju pri temperaturah do 230 oC in parcialnem tlaku kisika 10 bar z uporabo TiO2 in Ru/TiO2 katalizatorjev. BPA se je oksidiral po katalitski in nekatalitski poti. Uporabljen Ru/TiO2 katalizator, ki je vseboval 3 ut.% kovinske faze, je omogočal popolno odstranitev BPA in več kot 96 % odstranitev TOC pri temperaturah 200 oC in več. Primerjava akutne strupenosti obdelanih vzorcev in izhodnega vzorca na organizme iz različnih taksonomskih skupin in estrogenost, ki smo jo določali z gensko modificiranimi kvasovkami, kaže na njuno signifikantno zmanjšanje tretiranih vzorcev v CWAO procesu z uporabo Ru/TiO2 katalizatorjev. Za primerjavo smo študirali tudi oksidativno razgradnjo BPA v vodni raztopini s fotolitsko/fotokatalitsko oksidacijo. Popolno odstranitev BPA iz vode smo dosegli z uporabo komercialnega TiO2 fotokatalizatorja pod UV svetlobo, vendar smo ugotovili manjše zmanjšanje strupenosti in estrogenosti v obdelanih vzorcih.
COBISS.SI-ID: 4835098
Namen raziskave je bil določiti spremembe aktivnosti antioksidantskih encimov katalaze (CAT) in glutation-S-transferaz (GST) in nivo lipidne peroksidacije pri rakih Daphnia magna po 48-urni in 21-dnevni izpostavljenosti bisfenolu A (BPA). Najbolj očitna spremembe v vodnih bolhah je bila naraščanje aktivnosti GST, kjer smo dodali substrat 1,2-kloro-4-dinitrobenzen. Aktivnost CAT in nivo lipidne peroksidacije sta ostala enaka pri vodnih bolhah, ki smo jih izpostavili subletalnim koncentracijam BPA. Očiten vpliv na razmnoževanje smo ugotovili pri koncentraciji 1,73 mg/l BPA, medtem ko smo vpliv na rast določili pri najvišji koncentraciji BPA (13,8 mg/l), kjer smo opazili tudi smrtnost vodnih bolh.
COBISS.SI-ID: 5094170
Katalitska oksidacija z vodikovim peroksidom WHPCO (Wet Hydrogen Peroxide Catalytic Oxidation) predstavlja enega od industrijsko uporabnih naprednih oksidacijskih procesov AOP (Advanced Oxidation Processes) za razgradnjo organskih onesnažil v vodi. V objavi smo prvič pokazali, da z manganom funkcionalizirani silikatni nanodelci delujejo v WHPCO procesu kot katalizator in v 30 minutah pri sobni temperaturi ter nevtralni pH vrednosti vodne raztopine oksidativno razgradijo (do ogljikovega dioksida) kar 80 % modelnega organskega onesnažila. S strukturno karakterizacijo materiala z rentgensko absorpcijsko spektroskopijo in katalitskimi testi smo dokazali, da so visoko aktivni le nanodelci, ki vsebujejo v silikatno ogrodje vgrajen mangan, ne pa nanodelci, v katerih je mangan prisoten v obliki oksidov (Mn3O4 ali Mn2O3). Material predstavlja novo družino katalizatorjev za AOP procese, ki razgrajujejo organska onesnažila v vodi.
COBISS.SI-ID: 4863514
V raziskavi smo študirali štiri različne nanokristalinične katalizatorje na osnovi CeO2 na rake Daphnia magna in zgodnje razvojne oblike zebric Danio rerio. Testirali smo čisti CeO2 in mešanice oksidov CuO–CeO2 z nominalno vsebnostjo 10, 15 in 20 mol. % CuO. Čisti CeO2 ni povzročil učinkov, medtem ko smo v vzorcih z mešanico oksidov CuO–CeO2 določili subletalne učinke na ribe ter vpliv na preživetje vodnih bolh. Najbolj očiten vpliv je bil na rast zebric; manjšo stopnjo rasti smo ugotovili pri 10 mg/l v primeru CuCe20 ter pri 50 mg/l v primerih CuCe10 in CuCe15. Učinek na preživetje vodnih bolh smo določili pri koncentracijah nad 80 mg/l CuCe20, medtem ko CuCe10 in CuCe15 nista učinkovala na vodne bolhe. Nobeden od testiranih materialov ni bil zelo strupen za vodne bolhe in ribe v primerjavi z nekaterimi okoljskimi onesnaževali. Raziskava je pokazala, da je potrebno več pozornosti usmeriti na potencialno strupenost nanostrukturiranih delcev, kot so nanokristalinični mešani oksidi.
COBISS.SI-ID: 4936474