Zakład Technologii Wodorowych i Nanomateriałów

Transkrypt

1 Zakład Technologii Wodorowych i Nanomateriałów 1. Kierownictwo i skład osobowy Kierownik: Prof. dr hab.in. Ryszard J. Kaleczuk Pracownicy: Dr Ewa Borowiak-Pale, adiunkt Dr in. Beata Zieliska, adiunkt Doktoranci: mgr in. Magdalena Arabczyk mgr in. Alicja Bachmatiuk 2. Kierunki bada ( oferta badawcza ) - Synteza, funkcjonalizacja i biofunkcjonalizacja nanostruktur molekularnych - Sorpcja wodoru jako ródła energii na wglowych nanostrukturach - Badanie fotokatalitycznego otrzymywania wodoru. 3. Oferta produktów i usług - Nanorurki wglowe modyfikowane heteroatomami. 4. Realizowane prace badawcze W zakładzie prowadzone s nastpujce prace badawcze: - optymalizacja procesu oczyszczania nanorurek wglowych o pojedynczych cianach przy wykorzystaniu stonych kwasów utleniajcych, zasad, mikrofal i wysokotemperaturowego wygrzewania w atmosferze tlenu w układzie próniowym, - wypełnianie nanorurek wglowych metalami tj. srebro, elazo i inne, -modyfikacja struktur nanorurek wglowych za pomoc procesu substytucji nanorurki wglowe dotowane borem i azotem, -synteza nanorurek wglowych modyfikowanych azotem przy uyciu techniki chemicznego osadzania par (CVD). W ramach bada fotokatalitycznego otrzymywania wodoru prowadzone s prace nad moliwoci połczenia dwóch procesów, czyli: fotokatalitycznego rozkładu zwizków organicznych bdcych zanieczyszczeniami z jednoczesnym otrzymywaniem czystego paliwa, jakim jest wodór, w tym celu realizowana jest: preparatyka nowych aktywnych fotokatalizatorów w postaci wanadanów, niobianów i tantalanów, badanie aktywnoci uzyskanych materiałów fotokatalitycznych, optymalizacja warunków prowadzenia reakcji fotokatalitycznej. 5. Potencjał aparaturowy - Gazowy chromatograf CHROM5 - Wysokotemperaturowy piec Carbolite pracujcy w próni - Piece rurowe 6. Pracownicy naukowi zakładu Prof. dr hab. in. Ryszard J. Kaleczuk Promotor prac doktorskich: J. Zadcka, Badanie procesu utleniania metanu do oksygenatów w roztworze, 2003 J. Srescek-Nazzal, Badania właciwoci katalizatorów do utleniania wodoru do celów energetycznych, 2004.

2 Pełnione funkcje - prorektor Politechniki Szczeciskiej w latach zastpca redaktora naczelnego czasopisma Polish Journal of Chemical Technology w latach redaktor naczelny czasopisma Polish Journal of Chemical Technology od roku dyrektor Instytutu Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inynierii rodowiska w latach dyrektor Centrum Opartych na Wiedzy Technologii i Nanomateriałów w latach Projekty badawcze finansowane przez KBN 3 P , kierownik, zakoczenie P , główny wykonawca, zakoczenie T09B , wykonawca, zakoczenie T09B , główny wykonawca, zakoczenie T09B , wykonawca, zakoczenie T09B , główny wykonawca, zakoczenie PBZ/KBN/018/T09/99/3b, główny wykonawca, zakoczenie Aktualny grant 4 T09B Najwaniejsze midzynarodowe i krajowe wyrónienia wynikajce z prowadzenia bada naukowych lub prac rozwojowych nagroda Ministra Edukacji Narodowej zespołowa II stopnia z tytułu osigni naukowych i postpu naukowo-technicznego za badania nad podstawami technologii i wdroenie do produkcji katalizatora stopowego syntezy amoniaku, Warszawa, 1990 nagroda JM Rektora II stopnia indywidualna za działalno naukow nagroda JM Rektora I stopnia indywidualna za działalno naukow 1996 nagroda JM Rektora II stopnia indywidualna za działalno naukow 2001 Spis publikacji i patentów: pełny wykaz pod adresem: 1. M.Marzec, B.Tryba, R.J.Kaleczuk, A.W.Morawski, Poly(ethylene terephthalate) as a Source for Activated Carbon, Polym. Adv. Technol, 10, , B.Tryba, R.J.Kaleczuk, F.Kang, M.Inagaki, A.W.Morawski, Studies of Exfoliated Graphite (EG) for Heavy Oil Sorption, Mol.Crystal and Liq.Cryst., 340, , R.J.Kalenczuk, Cobalt promoted fused iron catalyst for ammonia synthesis, International J. of Inorganic Materials, 2, , R.J.Kalenczuk, K.Kalucki, W.Arabczyk, Study on the Cobalt Catalysts for Hydrogen Combustion, J. of Energy and Environmental Technology, 1,27-32, R.J.Kalenczuk, A.W.Morawski, M.Inagaki, Adsorption of trihalogenomethanes (THN s) onto carbon spheres, Desalination, 130/2, , R.J.Kalenczuk, J. Srenscek-Nazzal, Study on Catalytic Systems for Hydrogen Oxidation, J. Energy and Environmental Technol, 2,13-18, 2000

3 7. E. Borowiak-Palen, X. Liu, T. Pichler, M. Knupfer, A. Graff, J. Fink, R. J. Kalenczuk, O. Jost, and W. Pompe, Optimization of purification and selective burning of single-wall carbon nanotubes, Conference Proceedings, Vol 633(1) pp October 14, E.Borowiak-Palen, T.Pichler, X.Liu, M.Knupfer, A.Graff, A.Graff, O.Jost, W.Pompe, R.J.Kalenczuk, J.Fink, Reduced diameter distribution of single-wall carbon nanotubes by selective oxidation, Chemical Physics Letters, 363C5-61, , G. G. Fuentes, Ewa Borowiak-Palen, T. Pichler, X. Liu, A. Graff, G. Behr, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, J. Fink, Electronic structure of multiwall boron nitride nanotubes, Physical Review B 67, , E. Borowiak-Palen, T. Pichler, G. Fuentes, B. Bendjemil, X. Liu, A. Graff, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, J. Fink, Infrared response of multiwalled boron nitride nanotubes, ChemComm., (1), 82-83, E. Borowiak-Palen, T. Pichler, G. G. Fuentes, A. Graff, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, J.Fink, Efficient production of B-substituted single wall carbon nanotubes, Chemical Physics Letters, 378, , B. Zielinska, J. Grzechulska, R.J.Kalenczuk, A.W.Morawski, The ph influence on photocatalytic decomposition of organic dyes over A11 and P25 titanium dioxide, Appl. Cat. B. Environmental, 45, , B.Tryba, A.W.Morawski, R.J. Kalenczuk, Inagaki M., Exfoliated graphite as a new sorbent for removal of engine oils from wastewater, Spill Science & Technology Bulletin, 8 (5-6), , E. Borowiak-Palen, T. Pichler, G. G. Fuentes, A. Graff, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, and J. Fink, Production and characterization of MWBNNT and B-doped SWCNT, AIP Conference Proceedings Vol. 685(1) pp October 20, M.J.Figurski, W.Arabczyk, Z.Lendzion-Bieluñ, R.J. Kalenczuk, S.Lenart, On the distribution of aluminium and magnesium oxides in wustite catalysts for ammonia synthesis, Appl.Cat. A.General, 247, 9-15, E. Borowiak Palen, T. Pichler, A.Graf, R.J. Kalenczuk, M. Knupfer, J. Fink, Synthesis and electronic properties of B-doped single wall carbon nanotubes, Carbon, 42, , R.J. Kalenczuk, E. Borowiak-Palen, T. Pichler, M. Rümmeli, J. Fink, Studies on the preparation and characterisation of carbon nanostructures, Solid State Phenomena, , , E. Borowiak-Palen, M.H. Rümmeli, M. Knupfer, G. Behr, K. Biedermann, T. Gemming, R. J. Kalenczuk, T. Pichler, Bulk synthesis and characteristic properties of boron nitridenanocapsules with a narrow size distribution, Carbon, 43, , E. Borowiak Palen, M.H.Ruemmeli, T. Gemming, M. Knupfer, R. J. Kalenczuk, A. Leonhardt, T. Pichler, Bulk synthesis of carbon-filled silicon carbide nanotubes with a narrow diameter distribution, J. of Appl. Phys., M.H.Ruemmeli, E. Borowiak Palen, T. Gemming, M. Knupfer, K. Biedermann, R. J. Kalenczuk, T. Pichler, On the formation process of silicon carbide nanophases via hydrogenated thermally induced templated synthesis, Applied Physics A, (published online 18 November 2004) 21. M.H. Rümmeli, E. Borowiak-Palen, T. Gemming, M. Knupfer, K. Biedermann, R. J. Kalenczuk, T. Pichler, Modification of SiC based nanorods via a hydrogenated annealong process, Synthetic Met, E. Borowiak-Palen, M.H. Rümmeli, T. Gemming, M. Knupfer, R.J. Kalenczuk, T. Pichler, Formation of novel nanostructures using carbon nanotubes as a frame, Synthetic Met, B.Tryba, R.J.Kaleczuk, W.A.Morawski, M.Inagaki, Nowe zastosowania eksfoliowanych grafitów do usuwania emulsji olejowych i zwizków organicznych z wody, Karbo (Karbo-Energochemia- Ekologia), 7, , M.Marzec, B.Tryba, R.J.Kaleczuk, A.W.Morawski, Wgiel aktywny do adsorpcji zwizków organicznych z wody otrzymany z odpadowego poli(tereftalanu etylenu) PET, Karbo(Karbo- Energochemia-Ekologia,1, 28-32, 1999.

4 25. M.Marzec, R.J.Kaleczuk, A.W.Morawski, Ocena stałych produktów karbonizacji mieszaniny poli(tereftalanu etylenu) (PET) z poli(akrylonitrylem) (PAN) jako surowca do produkcji wgla aktywnego, Karbo (Karbo-Energochemia-Ekologia), 6, , A.W.Morawski, J.Kapica, Z.Lendzion-Bielu, R.J.Kaleczuk, R.Wójcik, Badanie adsorpcji Cu 2+ na wglu aktywnym WD-ekstra, Inynieria i Ochrona rodowiska, 3/3-4, , R.J.Kaleczuk, K.Kałucki, Badania nowych procesów technologicznych przyjaznych rodowisku, Ekologia i Technika, 8 (5), , R.J.Kaleczuk, Hydrogen Economy - a New Challenge for Chemical Technology, Wyd. Stałego Komitetu Kongresów Technologii Chemicznej, ISBN , Gliwice,2000, M.J.Marzec, B.A.Tryba, R.J.Kaleczuk, Wgle aktywne z odpadowego PET do adsorpcji trihalometanów (THM s) z wody, Gaz, woda i technika sanitarna, LXXV (6), , R.J.Kalenczuk, E.Borowiak-Palen, Study on the Process for the Manufacturing of Carbon Fibers for Hydrogen Storage, Polish Journal of Chemical Technology, 3/3, 6-7, M.Tomaszewska, S. Mozia, R.J.Kalenczuk, Sorption of Phenol onto Activated Carbon, Polish Journal of Chemical Technology, 3/2, 28-30, J.Kapica, J.Przepiórski, R.J.Kalenczuk, A.W.Morawski, Adsorption of trihalomethanes (THMs) onto activated carbons, Polish Journal of Chemical Technology, 3/1, 4-6, R.J.Kaleczuk, Badania nowych materiałów metodami adsorpcyjnymi z zastosowaniem do analizy danych metod DFT i ROA, Chemia i Inynieria Ekologiczna, 9/5-6, , R.J.Kalenczuk, Chemical Industry the curse or human hope, Chemistry for Agriculture, 3, 11-15, J.Kapica, R.J.Kaleczuk, A.W.Morawski, Badanie wpływu powierzchni właciwej wgli aktywnych CWZ na adsorpcj fenolu z wody, Inynieria i Ochrona rodowiska, 5 (3-4), , I. Jasinska, D. Moszynski, W. Arabczyk, R.J.Kalenczuk, The effect of alkali metals on the surface area of iron catalyst for ammonia synthesis, Polish Journal of Chemical Technology, 3 (4), 70-72, R.J.Kalenczuk, E.Borowiak-Palen, Preparation and study on the new carbon nanomaterials, Chemistry for Agriculture, 4, , R.J.Kaleczuk, E.Borowiak-Palen, Preparatyka i badania nanorurek wglowych, Przemysł Chemiczny, 82/3, , R.J.Kaleczuk, J. Srenscek-Nazzal, Energetyka wodorowa, szanse i zagroenia. Proces katalitycznego spalania wodoru na katalizatorze kobaltowym, Przemysł Chemiczny, 82/9, 2 4, , R.J. Kaleczuk, E.Borowiak Pale, Agata Ciarka, Synthesis of carbon fibers and their application for hydrogen storage, Chemistry for Agriculture, 5, , R.J.Kaleczuk, J. Srescek-Nazzal, Study on the catalytic hydrogen oxidation a key to the clean energy source, Polish Journal of Chemical Technology, 6/4, 26-30, R.J.Kaleczuk, Carbon nanomaterials the new material in chemical technology, Polish Journal of Chemical Technology, 7/1, 1-7, 2005 Kontakt tel. (091) e mail: rk@ps.pl Zainteresowania badawcze (tematyka) kataliza stosowana, technologia katalizy i procesów katalitycznych, technologia nowych materiałów i nanomateriałow podstawowe procesy ekonomiki wodorowej

5 Dr Ewa Borowiak-Pale Spis publikacji i patentów: 1) E. Borowiak-Palen, M. H. Rümmeli, T. Gemming, M. Knupfer, R. J. Kalenczuk, K. Biedermann, A. Leonhardt, T. Pichler, 'High yield synthesis of open-ended carbon filled silicon carbide nanotubes with a narrow diameter distribution', Journal of Applied Physics, 2005, 97, ) E. Borowiak-Palen, M. Ruemmeli, M. Knupfer, G. Behr, K. Biederman, T. Gemming, R. J. Kalenczuk, T. Pichler, 'Bulk synthesis and characteristic properties of boron nitride nanocapsules with a narrow size distribution' Carbon, 43, 2005, ) M. Ruemmeli, E. Borowiak-Palen, T. Gemming, T. Pichler, M. Knupfer, M. Kalbac, et al., Novel catalysts, room temperature, and the importance of oxygen for the synthesis of singlewall carbon nanotubes, Nanoletters, 2005, 5, ) B. Bendjemil, E. Borowiak-Palen, A. Graff, T. Pichler, M. Guerioune, J. Fink, M. Knupfer, 'Elimination of metal catalyst and carbon-like impurities from single-wall carbon nanotube raw material', Appl. Phys. A, 78, 2004, ) E. Borowiak-Palen, T. Pichler, A. Graff, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, J. Fink, 'Synthesis and electronic properties of B-doped single wall carbon nanotubes', Carbon, 42, 2004, ) E. Borowiak-Palen, M. Rümmeli, T. Gemming, M. Knupfer, R. J. Kalenczuk, T. Pichler, ICSM 2004, Wolongong, Australia, Formation of novel nanostructures using carbon nanotubes as a frame, Synth. Met., 153, 2005, ) M. Rümmeli, E. Borowiak-Palen, T. Gemming, A. Huczko, M. Knupfer, S. Cudzilo, R. J. Kalenczuk, T. Pichler, ICSM 2004, Wolongong, Australia, Modification of SiC based nanorods via a hydrogenated annealing process,synth. Met., 153, 2005, ) M. H. Ruemmeli, E. Borowiak-Palen, T. Gemming, M. Knupfer, K. Biedermann, R. J. Kalenczuk, T. Pichler, On the formation process of silicon carbide nanophases via hydrogenate thermally induced templated synthesis, Appl. Phys. A, 20054, 80, ) G. G. Fuentes, E. Borowiak-Palen, M. Knupfer, T. Pichler, J. Fink, L. Wirtz, A. Rubio, 'Formation and electronic properties of BC3 single wall nanotubes upon boron substitution of carbon nanotubes', Phys. Rev. B, 69, 2004, ) R.J. Kalenczuk, E. Borowiak-Palen, T. Pichler, M. Rümmeli, J. Fink, Studies on the preparation and characterisation of carbon nanostructures, Solid State Phenomena, , , ) E. Borowiak-Palen, T. Pichler, G. G. Fuentes, B. Bendjemil, X. Liu, A., Graff, G. Behr, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, J. Fink, Infrared response of multiwalled boron nitride nanotubes', Chem. Comm., 1, 2003, ) G. G. Fuentes, E. Borowiak-Palen, T. Pichler, X. Liu, A. Graff, G. Behr, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, and J. Fink, Electronic structure of multiwall boron nitride nanotubes' Phys. Rev. B, 2003, 67, ) E. Borowiak-Palen, T. Pichler, G. G. Fuentes, A. Graff, R. J. Kalenczuk, M. Knupfer, and J. Fink, Chem. Phys. Lett., 2003, 378, ) R.J.Kalenczuk, E.Borowiak-Palen, Preparatyka i badania nanorurek weglowych, Przemysł Chemiczny, 2003, 82 (3), ) E. Borowiak-Palen, T. Pichler, X. Liu, M. Knupfer, A. Graff, O. Jost, W. Pompe, R. J. Kalenczuk, J. Fink, 'Reduced diameter distribution of single-wall carbon nanotubes by selective oxidation',chem. Phys. Lett, 363, 2002, ) R.J. Kaleczuk, E.Borowiak Pale, Agata Ciarka, Synthesis of carbon fibers and their application for hydrogen storage, Chemistry for Agriculture, 5, , ) R. J. Kalenczuk, E.Borowiak-Palen, Preparation and study on the new carbon nanomaterials, Chemistry for Agriculture, 2003, 4, ) R. J. Kalenczuk, E. Borowiak-Palen, Polish Journal of Chem. Techn., Study on the Process for the Manufacturing of Carbon Fibers for Hydrogen Storage, Polish Journal of Chemical Technology,2001, 3, 2001, 6-7.

6 Kontakt tel. (091) e mail: ewa.borowiak-palen@ps.pl Zainteresowania badawcze (tematyka) Synteza nanostruktur wglowych, Optymalizacja procesu oczyszczania nanorurek wglowych, Funkcjonalizacja nanostruktur molekularnych przy wykorzystaniu nanorurek wglowych jako matrycy i chemii roztworów. Dr in. Beata Zieliska Spis publikacji i patentów: 1. J. Grzechulska, B. Zacharek (obecnie Zieliska), A.W. Morawski, Fotokatalityczny rozkład barwnika Acid Black 1 w wodzie, Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 3, , B. Zieliska, J. Grzechulska, B. Grzmil, A. W. Morawski, Photocatalytic degradation of Reactive Black 5. A comparison between TiO 2 Tytanpol A11 and TiO 2 Degussa P25 photocatalysts, Appl. Catal. B., 35, L1 L7, B. Zieliska, J. Grzechulska, A.W Morawski., Photocatalytic decomposition of textile dyes on TiO 2 Tytanpol A11 and TiO 2 Degussa P25, J. of Photochem. and Photobiol. A: Chemistry, 157, 65 70, B. Zieliska, J. Grzechulska, K. J. Kaleczuk, A.W. Morawski, The ph influence on photocatalytic decomposition of organic dyes over A11 and P25 titanium dioxide, Appl. Catal. B., 45, , B. Zieliska, J. Grzechulska, A. W Morawski., Porównanie aktywnoci dwutlenku tytanu: TiO 2 Tytanpol A11 i TiO 2 Degussa P25 w procesie fotokatalitycznego rozkładu Czerni helaktynowej B, Materiały Konferencyjne V konferencji: Technologie Bezodpadowe i zagospodarowanie Odpadów w przemyle chemicznym i Rolnictwie, , Łukcin, s B. Zieliska, A.W. Morawski, Badanie właciwoci modyfikowanego ditlenku tytanu w reakcjach fotokatalitycznego rozkładu zwizków organicznych w wodzie, Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 12, , B. Zieliska, A.W. Morawski, TiO 2 photocatalysts promoted by alkali metals, Appl. Catal. B., 55, , B. Zieliska, A. W. Morawski, Fotokatalityczne usuwanie barwników organicznych z wody w obecnoci ditlenku tytanu, przy zastosowaniu reaktora z wewntrznym ródłem promieniowania, Przegld Włókienniczy, 5, 37 40, 2005 Kontakt tel. (091) e mail: bzielinska@ps.pl Zainteresowania badawcze (tematyka) Wodór jako ródło energii, Procesy fotokatalityczne, Fotokatalityczne otrzymywania wodoru z czystej wody, Połczenie procesu fotokatalitycznego rozkładu zwizków organicznych bdcych donorami elektronów wraz z jednoczesnym otrzymywaniem wodoru, Nowe materiały fotokatalityczne aktywne w reakcji fotokatalitycznego otrzymywania wodoru.