Priprava i karakterizacija cerijeva(IV) oksida oplemenjenog nanočesticama bakra

diplomski rad

• Naslov (engleski): The preparation and characterization of ceria amended with copper nanoparticles
• Autor: Josipa Kolar
• Mentor: Stanislav Kurajica (mentor)
• Član povjerenstva: Stanislav Kurajica (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Katarina Mužina (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Gordana Matijašić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije; Zagreb
• Datum i država obrane: 2024-09-30, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Kemijsko inženjerstvo

Sažetak

Cilj ovog rada je pripraviti mezostrukturirani cerijev(IV) oksid (CeO2) te ga oplemeniti nanočesticama bakra (CuNP). Mezostrukturirani cerijev(IV) oksid pripravljen je metodom nanolijevanja u kojoj je silika služila kao mezoporozni predložak. Nanočestice bakra pripremljene su metodom redukcije s NaBH4. Karakterizacija uzoraka provedena je UV-Vis, DLS, XRD, FTIR, SEM/ EDS, UV-Vis DRS te BET analizom. Pripravljeni uzorci sastoje se od finih nepravilnih čestica različitih veličina. Raspodjela cerija, kisika i bakra u uzorcima je homogena, no zapažena je prisutnost zaostalog silicija i natrija. Uzorak dobiven uz više ciklusa uranjanja CeO2 u nanočestice bakra sadrži nešto više bakra. Specifična površina pripravljenih uzoraka CeO2 znatno je manja od SiO2 dok je prosječni promjer pora veći. Uzorci CeO2 bez, i s različitim udjelima bakra ne razlikuju se znatno po specifičnoj površini i promjeru pora. Uzorak CeO2 bez bakra pokazuje bolju katalitičku aktivnost od uzoraka s nanočesticama bakra.

Sažetak (engleski)

The aim of this work is to synthesize mesostructured cerium(IV) oxide (CeO₂) and enhance it with copper nanoparticles (CuNP). The mesostructured cerium(IV) oxide was synthesized using the nanocasting method, where silica was used as a mesoporous template. Copper nanoparticles were prepared by the reduction method using NaBH₄. Sample characterization was carried out using UV-Vis, DLS, XRD, FTIR, SEM/EDS, UV-Vis DRS, and BET analysis. The prepared samples consist of fine irregular particles of varying sizes. The distribution of cerium, oxygen, and copper in the samples is homogeneous, although residual silicon and sodium were observed. The sample obtained after multiple dipping cycles of CeO₂ in the copper nanoparticle solution contains a slightly higher copper content. The specific surface area of the CeO₂ samples is significantly smaller than that of SiO₂, while the average pore diameter is larger. CeO₂ samples with and without different copper contents do not differ significantly in terms of specific surface area and pore diameter. The CeO₂ sample without copper exhibits better catalytic activity compared to the samples with copper nanoparticles.

• Ključne riječi: cerijev(IV) oksid; nanočestice bakra; nanolijevanje; katalitička aktivnost
• Ključne riječi (engleski): cerium(IV) oxide; copper nanoparticles; nanocasting; catalytic activity
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:149:717979
• Studijski program: Naziv: Kemija i inženjerstvo materijala; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a magistar/magistra inženjer/inženjerka kemijskog inženjerstva (univ. mag. ing. cheming.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Rad dostupan nakon; Datum isteka embarga: 2026-10-01
• Datum i vrijeme pohrane: 2024-11-07 13:18:11