Nanočestice željeza kao sorbensi za odabrane tehnološki kritične elemente ; Kolorimetrija u srednjoškolskoj nastavi kemije: školski mini projekt

diplomski rad

• Naslov (engleski): Iron nanoparticles in sorption of selected technology-critical elements ; Colorimetry in high school chemistry course: school mini project
• Autor: Ivan Ilakovac
• Mentor: Sanda Rončević (mentor)
• Mentor: Draginja Mrvoš-Sermek (mentor)
• Član povjerenstva: Sanda Rončević (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Draginja Mrvoš-Sermek (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Maja Planinić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Vedran Đerek (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Predrag Novak (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Katarina Jeličić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Kemijski odsjek); Zagreb
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Fizički odsjek); Zagreb
• Datum i država obrane: 2021-09-22, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Kemija

Sažetak

Ovaj rad se sastoji od eksperimentalnog i metodičkog dijela. U eksperimentalnom dijelu rada ispitana je sorpcija odabranih lantanoida (lantan, neodimij, samarij, europij, gadolinij) pomoću neutralnih nanočestica željeza i nanočestica modificiranih dipikolinskom kiselinom u molarnom omjeru željeza i liganda 2:1. Karakterizacijom sintetiziranih nanočestica (FT-IR, AFM) i asignacijom FT-IR spektara utvrđeno je da su čestice uspješno modificirane. Metodom AFM uočeno je smanjenje veličine modificiranih nanočestica u odnosu na neutralne. Rezultati dobiveni metodom ICP-MS upućuju na povećanje sorpcije s povećanjem masene koncentracije lantanoida do određene granice kada se postiže zasićenje, pri čemu je uočena veća efikasnost sorpcije kod modificiranih nanočestica. U metodičkom dijelu ovog rada pod nazivom Kolorimetrija u srednjoškolskoj nastavi kemije: školski mini-projekt prikazan je detaljan teorijski pregled očekivanih predznanja, detaljne upute za nastavnika i učenika uz ogledni primjerak eksperimenta. Odabrani odgojno-obrazovni ishodi iz Kurikuluma za nastavni predmet Kemija za osnovne škole i gimnazije u Republici Hrvatskoj ostvaruju se izvodeći kolorimetrijska mjerenja pomoću mjernog uređaja Labdisc i pomoću pametnog telefona.

Sažetak (engleski)

This Diploma thesis consist of two parts: the research part and the methodical part. Sorption of selected lanthanides (lanthanum, neodymium, samarium, europium and gadolinium) on zero-valent iron nanoparticles and patricles modified with dipicolinic acid in 2:1 molar ratio of iron to ligand was examined in this work. Characterization of synthetized nanoparticles by FT-IR and AFM methods confirmed sucessful modification of particle surface. Reduction of particle size of modified particles was observed by AFM method. The results obtained by ICP-MS method confirmed more pronounced sorption by use of modified nanoparticles. Colorimetry in high school chemistry course: school mini-project is the methodical part of this work. Detailed theoretical overview of prior knowledge, instruction for teachers and pupils and an example of the colorimetry experiment were proposed. Selected educational outcomes from Croatian chemistry education curriculum in elementary and grammar schools were fulfilled by colorimetric experiments using Labdisc device and smartphone application.

• Ključne riječi: kolorimetrija; lantanoidi; nanočestice; poučavanje kemije; sorpcija; željezo
• Ključne riječi (engleski): chemistry teaching; colorimetry; iron; lanthanides; nanoparticles; sorption
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:063089
• Studijski program: Naziv: Fizika i kemija; smjerovi: nastavnički; Smjer: nastavnički; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: integrirani preddiplomski i diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra edukacije fizike i kemije (mag. educ. phys. et chem.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup; Datum isteka embarga: 2023-09-22
• Datum i vrijeme pohrane: 2021-09-24 09:43:10