http___www.irb.hr_Istrazivanja_Zavodi_Zavod-za-kemiju-materijala_Laboratorij-za-procese-talozenja_1.xml
1.1 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 3.1
Effect of natural acidic macromolecules on calcium carbonate precipitation One of the most abundant minerals in nature and consequently one of the most intensively examined precipitation system is calcium carbonate, CaCO3. CaCO3 polymorph aragonite is the major mineral component in corals. Due to the considerable susceptibility of corals on temperature changes, the global warming is one of the greatest threats for corals and coral reefs existence. In addition the increased atmospheric CO2 reacts with sea water and causes its acidification, which may influence the CaCO3 precipitation in calcifying organisms such as corals. An accurate evaluation of global warming effects on corals requires the knowledge of coral mineralization processes that is still poorly understood The objective of the proposed visit is to study the influence of natural acidic macromolecules, extracted from the skeleton of sea corals, on precipitation of CaCO3 polymorphs, calcite and aragonite. For this purpose spontaneous precipitation of CaCO3 will be investigated in different model systems. The variety of chemical-physical and biological techniques that will be used during the visit will give the main applicant excellent training in a multi-disciplinary research of biomineralization. The main applicant will transfer the gained knowledge to the Ruđer Bošković Institute. - Glavni istraživač / voditelj
1.1 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 3.4 4.1 4.2 5.1 5.2 6.1 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 8.1 9.1 10.1 11.1 12.1 13.1 14.1 15.1 16.1 17.1 18.1 19.1 20.1 21.1 22.1 23.1 24.1 25.1 26.1 27.1 28.1 29.1 30.1 31.1 32.1 33.1 34.1 34.2 35.1 36.1 36.2
Laboratorij za procese taloženja Istraživanja, koja se provode u Laboratoriju za procese taloženja (izučavanje mehanizama i kinetika taloženja čvrstih faza) dio su znanstvenog područja fizikalne kemije, poznatog kao površinska i koloidna kemija. Posebno su naglašena istraživanja slabo ili umjereno topljivih ionskih soli u elektrolitnim otopinama, kojima se stječu spoznaje o fizikalnim i kemijskim svojstvima čvrste faze te o termodinamici i kinetici procesa taloženja i kristalizacije. Taložni procesi su jedni od najvažnijih tehnoloških postupaka u kemijskoj, farmaceutskoj i mnogim drugim industrijskim granama. Poznavanje procesa taloženja od izuzetne je važnosti u medicini i biologiji, a vezano je uz ulogu tih procesa u tvorbi kostiju, zuba, oklopa školjaka (biomineralizacija) te stvaranju kamenaca i ostalih čvrstih naslaga u mekim tkivima (patološka mineralizacija). Taloženje je primarni proces nastajanja mnogih sedimentnih stijena te je to glavni razlog sve većeg interesa za temeljna istraživanja na modelnim sustavima od značaja u geokemiji i oceanologiji. Tradicionalno uzevši, taloženje je povezano s analitičkom kemijom, gdje se primjenjuje pri analizi elemenata i spojeva te njihovoj identifikaciji, izolaciji, i separaciji. Istraživanjima modelnih sustava, koja se provode u Laboratoriju, nastoji se doći do teorijskih i općih rješenja vezanih uz procese taloženja te primijeniti stečeno znanje na rješenje problema u stvarnim sustavima, bilo da su to prirodni sustavi ili sustavi vezani za industrijske i druge postupke. Neki od do sada detaljno proučavanih modelnih taložnih sustava su: kalcijevi karbonati, kalcijevi i magnezijevi fosfati, kalcijevi oksalati i kalcijevi sulfati. Laboratorij za procese taloženja osnovan je 1968. godine. Istražuju se kinetike i mehanizmi procesa taloženja na različitim modelnim sustavima: kalcijevim fosfatima, oksalatima, karbonatima i sulfatima. Djelatnost Laboratorija Taloženje je skupni naziv za niz fizičko-kemijskih procesa kojima dolazi do stvaranja nove faze u homogenom sustavu. Taloženje slabo topljivih anorganskih soli iz vodenih otopina je jedna od metoda kojom je moguće pripraviti znatne količine materijala različitih svojstava te kao takva, može zadovoljiti sve veće prohtjeve ubrzanog tehnološkog razvitka. U Laboratoriju za procese taloženja se provode istraživanja mehanizama taloženja slabo topljivih i biokompatibilnih ionskih soli, kao i srodnih materijala, u cilju pronalaženja općih zakonitosti koje uvjetuju njihova fizikalno-kemijska svojstva. Također, istraživanjima koja se provode želi se pokazati da ta fizikalno-kemijska svojstva čvrste faze pripravljene taloženjem ovise, kako o termodinamičkim, tako i o kinetičkim čimbenicima taloženja. Budući da talozi slabo topljivih soli vrlo često nastaju pri početnim uvjetima u otopini koji su jako odmaknuti od ravnotežnih (visoke prezasićenosti), posebna je pažnja posvećena istraživanjima uloge prekursorskih faza na svojstva konačnog produkta taloženja - termodinamički stabilne modifikacije u ravnoteži s otopinom. Drugi važan čimbenik koji se sustavno istražuje jeste dodatak aditiva, napose velikih organskih molekula i/ili polielektrolita, za koje je poznato, da već pri vrlo niskim koncentracijama znatno utjeću na nukleaciju, rast i starenje taloga. Uređaji Uređaj za mjerenje specifične površine i mezoporoznosti anorganskih materijala (Gemini 2380, Micromeritics) IR spektrofotometar (ATI Mattson Genesis) UV-VID spektrofotometar (Perkin Elmer Instruments, LAMBDA 36) Termogravimetrijska vaga (Mettler TG 50+TC 11 procesor) Elektroničko brojilo raspodjele veličine čestica (Coulter Counter Multisizer II) Uređaj za potenciostatsku titraciju, (Radiometer pH metar PHM 290 + automatske birete ABU 901) Ionski kromatografi ICS1000 i ICS1100 (Dionex) Branka Njegić Džakula dr. sc. Damir Kralj dr. sc. Iva Buljan Meić dr.sc. Jasminka Kontrec dr. sc. Lara Štajner Effect of natural acidic macromolecules on calcium carbonate precipitation The study of the influence of natural acidic macromolecules, extracted from the skeleton of sea corals, on precipitation of CaCO3 polymorphs, calcite and aragonite.više » Interactions of organic additives with calcite crystals of different morphologies The objective of the project is to study the interactions of organic additives, particularly phosphonates and carboxylates, with calcite crystals of different morphologies.više » Mehanizmi taloženja anorganskih biokompatibilnih i srodnih materijala Ekspertne usluge laboratorija za procese taloženja Laboratorij za procese taloženja (LPT) ima dogogodišnje iskustvo u području istraživanja procesa taloženja, posebno taloženja nestabilnih modifikacija čvrste faze, polimorfizma i pseudomorfizma anorganskih i organskih tvari.više » Priprava taložnog kalcijevog karbonata semikontinuiranim postupkom Ekspertni tim Instituta „Ruđer Bošković“ nudi suradnju i uslugu nadzirane i kontrolirane priprave taložnog kalcijevog karbonata, specifičnih fizičko-kemijskih svojstava, semi-kontinuiranim ili šaržnim postupkom te ekspertne i/ili laboratorijske usluge razvoja novog proizvoda. Priprava se provodi u računalom vođenom kemijskom reaktoru uvećanog laboratorijskog mjerila, uz mogućnost kontrole niza tehnoloških parametara.više » Računalom vođeni višenamjenski kemijski reaktor uvećanog laboratorijskog mjerila (VIKER) VIKER je računalom vođeni višenamjenski kemijski reaktor uvećanog laboratorijskog mjerila, razvijen na Institutu „Ruđer Bošković“. Ima mogućnost kontrole niza tehnoloških parametara te posjeduje PID regulaciju.više »