Search

Uobičajena metoda korištena za post-sintetsku obradu nanomaterijala, žarenje, nije povoljna za obradu nanomaterijala zbog dugog trajanja procesa i velike količine utrošene energije. Stoga je bilo potrebno razviti bržu i efikasniju metodu pri kojoj neće doći do oštećenja plastičnih podloga prilikom obrade nanomaterijala. U ovom radu opisan je utjecaj intenzivne pulsirajuće svjetlosti u razvoju metalnih i ugljikovih materijala. Tehnologijom intenzivne pulsirajuće svjetlosti (Intense pulsed light, IPL) sinterirani su bakrovi i srebrovi materijali (nanočestice, nanožice, soli) i ugljikovi materijali (nanocijevi i grafen oksid) te su promatrani utjecaji IPL zračenja na morfološka i električna svojstva navedenih materijala. Srebrove i bakrove nanočestice pod utjecajem IPL-a aglomeriraju i stvaraju vodljive puteve dok IPL nanožičane vodiče čvrsto zavari za podlogu u točki kontakta. IPL obradom ugljikovih nanocjevčica povećava se vodljivost, a obradom grafenovog oksida, uz njegovu redukciju u reducirani grafen oksid (rGO) i povećanje vodljivosti, dobivene su kvalitetne anode za litij-ionske baterije i promotori paljenja plina u gorivima. IPL-om obrađeni nanomaterijali pokazali su poboljšanja u električnoj vodljivosti i stabilnosti, dok su se površinski otpor i električne otpornosti smanjile. Metoda IPL sinteriranja pokazala se kao budućnost obrade ugljikovih i metalnih nanomaterijala zbog svoje visoke iskoristivosti, jednostavnosti i kratkog vremena trajanja. The usual method used for post-synthetic processing of nanomaterials, annealing, is not favorable for processing nanomaterials due to the long duration of the process and the large amount of energy consumed. Therefore, it was necessary to develop a faster and more efficient method that will not damage plastic substrates during the processing of nanomaterials. This work describes the influence of intense pulsed light (IPL) in the development of metal and carbon based materials. Copper and silver materials (nanoparticles, nanowires, salts) and carbon materials (nanotubes and graphene oxide) were sintered with IPL technology and the effects of IPL radiation on these materials were observed. Silver and copper nanoparticles under the influence of IPL agglomerate and create conductive pathways while the nanowire conductors are firmly welded to the substrate at the point of contact. IPL treatment of carbon nanotubes increases their conductivity, and processing of graphene oxide, with its reduction to rGO and increase in conductivity, quality anodes were obtained for Lithium-ion batteries and gas ignition promoters in fuels. IPL-treated nanomaterials showed improvement in electrical conductivity and stability, while surface resistance and electrical resistivity decreased. The IPL sintering method has proven to be the future of carbon and metal nanomaterial processing due to its high efficiency, simplicity and short processing duration.

Elektrokemijsko ponašanje kompozitnih elektroda sa kserogel ugljikovim nanočesticama i ternarnim sulfidom AgCuS, kao osjetilnim elementom je ispitivano u ovom radu, u svrhu elektrokemijskog određivanja cisteina. Kserogelni kompoziti razvijeni na ovaj način su upotrijebljeni kao osjetilni elementi u poli(vinil) klorid matricama za modificiranje površine elektrode od staklastog ugljika. Mjerenja su vršena pri trima pH vrijednostima (pH 5, pH 7 i pH 9). Elektroanalitičko određivanje cisteina je rađeno metodama cikličke voltametrije i amperometrije na kompozitnim elektrodama s različitim udjelima kompozita (10, 30 i 50 mg), pri čemu je uočena elektroaktivnost cisteina kako na anodnim tako i na katodnim potencijalima, na elektrodi koja je modificirana s kserogelom koji je sadržavao 30 mg smjese MWCNT-AgCuS, pri pH 9. Elektrokemijsko ponašanje ove elektrode je praćeno pri različitim uvjetima čuvanja elektrode (kondicionirana i ne kondicionirana), te je uočena ovisnost elektrokemijskog ponašanja o načinu čuvanja elektrode. Dobiveni rezultati su ukazali na potrebu za dodatnim istraživanjima, kako samog sastava elektrode, tako i uvjeta kondicioniranja te odabira pogodne metode i njenih parametara, za postizanje zadanog cilja. The electrochemical behavior of composite electrodes with xerogel carbon nanoparticles and ternary sulfide AgCuS, as a sensing element, was investigated in this paper for the purpose of electrochemical determination of cysteine. The xerogel composites developed in this way have been used as sensing elements in poly(vinyl) chloride matrices to modify the surface of a glassy carbon electrode. Measurements were made at three pH values (pH 5, pH 7 and pH 9). Electroanalytical determination of cysteine was performed by cyclic voltammetry and amperometry methods on composite electrodes with different proportions of composites (10, 30 and 50 mg), whereby cysteine electroactivity was observed at both anode and cathode potentials, at an electrode modified with xerogel contained 30 mg of MWCNT-AgCuS mixture, at pH 9. The electrochemical behavior of this electrode was monitored under different electrode storage conditions (conditioned and non-conditioned), and the dependence of the electrochemical behavior on the electrode storage method was observed. The obtained results indicated the need for additional research, both the composition of the electrode itself and the conditioning conditions, and the selection of a suitable method and its parameters, in order to achieve the desired goal.

U ovom radu je ispitivano elektrokemijsko ponašanje kompozitnih elektroda sa kserogel ugljikovim nanočesticama manganovog (IV) oksida kao osjetilnog materijala, u svrhu elektrokemijskog odreĎivanja vodikovog peroksida. Razvijeni kserogelni kompoziti su upotrijebljeni kao osjetilni elementi u poli(vinil) klorid matricama za modificiranje površine elektrode od staklastog ugljika. Mjerenja su vršena pri trima pH vrijednostima (pH 5, pH 7 i pH 9). Elektroanalitičko odreĎivanje vodikovog peroksida je raĎeno metodama cikličke voltametrije i amperometrije na kompozitnim elektrodama s različitim udjelima kompozita (10, 30 i 50 mg). Prikazan je utjecaj količine kompozita na modificiranoj elektrodi i pH vrijednosti otopine na elektroanalitički signal. Iz prikazanih CV-a, te amperometrijskih mjerenja razvidno je da su najbolji elektroanalitički rezultati dobiveni za elektrodu MWCNT-MnO 2 -30, pri pH 9 i anodnom potencijalu od +0,4 V. Amperometrijska mjerenja su pokazala mogućnost odreĎivanja vodikovog peroksida u području koncentracija od 0,9-90 µg cm -3 s osjetljivošću od 0,067 nA cm 3 µg -1 i granicom detekcije od 0,205 µg cm -3 te granicom odreĎivanja od 0,680 µg cm -3 . v In this paper, the electrochemical behavior of composite electrodes with xerogel carbon nanoparticles of manganese (IV) oxide as a sensitive material was investigated for the purpose of electrochemical determination of peroxides. The developed xerogel composites have been used as sensitive elements in poly (vinyl) chloride matrices to modify glassy carbon electrode surfaces Measurements were made at three pH values (pH 5, pH 7 and pH 9). Electroanalytical determination of hydrogen peroxide was performed by cyclic voltammetry and amperometry methods on composite electrodes with different proportions of composites (10, 30 and 50 mg). The influence of the amount of composite on the modified electrode and the pH of the solution on the electroanalytical signal is shown. The CVs presented and the amperometric measurements show that the best electroanalytical results were obtained for the MWCNT-MnO 2 -30 electrode at pH 9 and an anode potential of +0.4 V. Amperometric measurements showed the possibility of determining hydrogen peroxide in the concentration range of 0.9-90 µg cm -3 with a sensitivity of 0.067 nA cm3 µg -1 and a detection limit of 0.205 µg cm -3 and a determination limit of 0.680 µg cm -3 .