Stáhnout prezentaci
Prezentace se nahrává, počkejte prosím
ZveřejnilMiroslav Valenta
1
Výzkumné centrum Pokročilé sanační technologie a procesy Dana Rosická Doktorandský seminář NTI, 19.5.2010 Tématický okruh: Transport a interakce koloidních částic a nanočástic v horninovém prostředí Téma přednášky: Magnetické vlastnosti NZVI
2
Úvod Transport NZVI Vlastnosti NZVI Matematický model agregace NZVI Experimentální ověření 2 19. 5. 20102 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz
3
Obsah dnešní prezentace Vliv magnetických vlastností NZVI na jejich agregaci – Teoretický úvod – Dílčí výsledky Velikost přitažlivých magnetických sil mezi 2 nanočásticemi – Experimentální určení magnetických vlastností NZVI Přístroj SQUID – teorie, možnosti měření, výsledky 19. 5. 20103 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz
4
Popis NZVI Nanoparticles of Zero-Valent Iron Agregace – Brownův pohyb – Sedimentace – Rychlostní gradient – Elektrostatické síly – Magnetické síly 19. 5. 20104 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz
5
Magnetické vlastnosti NZVI Závislost na: – Koncentraci NZVI – Velikosti částic – Okolním magnetickém poli – Teplotě 19. 5. 20105 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz
6
Odvozování velikosti magnetických sil Nové téma Mezi 2 nanočásticemi Magnetické pole kolem agregátu NZVI Mezi dvěma agregáty Mezi více agregáty 19. 5. 20106 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz [1] Knížka o velikosti mg sil [2] D. Pelikánová: Model agregace nanočástic, Diplomová práce,Technická univerzita v Liberci, 2008.
7
Dílčí výsledky Velikost magnetických sil mezi 2 nanočásticemi Fx=Mx*(-4*pi*(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)*R*sin(th)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2)*R*sin(th))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2)-4*pi*R*cos(th)*(-a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^2*R^2*sin(th)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2))*cos(th)+2*a^3/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^3*R^2*sin(th)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))^2*cos(th)+atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(3/2)*R^2*sin(th)*cos(th))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2)+4*pi*R^2*cos(th)^2*(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)*R*sin(th)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2)*R*sin(th))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(3/2)+4*pi*(a-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))*(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(3/2)*R*sin(th)+4*pi*R^2*cos(th)*(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)*R*cos(th)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2)*R*cos(th))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(3/2)*sin(th)-12*pi*R^3*cos(th)^2*(a-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2))*(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(5/2)*sin(th))+Mz*(-8*pi*(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)*R*cos(th)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2)*R*cos(th))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2)+12*pi*R*cos(th)*(a-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))*(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(3/2)-4*pi*R*cos(th)*(- a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^2*R^2*cos(th)^2/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))+a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2))+2*a^3/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^3*R^2*cos(th)^2/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))^2+atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(3/2)*R^2*cos(th)^2-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2)+8*pi*R^2*cos(th)^2*(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)*R*cos(th)/(1+a^2/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2))-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2)*R*cos(th))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(3/2)-12*pi*R^3*cos(th)^3*(a-atan(a/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2- a^2)^(1/2))*(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(1/2))/(R^2*sin(th)^2+R^2*cos(th)^2-a^2)^(5/2)) 19. 5. 20107 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz [1] V. Votrubík: Teorie Elektromagnetického pole, 1958.
8
Dílčí výsledky Intenzita mg. pole kolem 1 částice 19. 5. 20108 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz
9
Možné srovnání s experimentem Mnoho stupňů volnosti Návrh experimentu: – Při stejné teplotě změřit limitní stavy magnetických interakcí částic Velká koncentrace – maximální Malá koncentrace – minimální – Rozhodnout o možné míře vlivu magnetických sil na agregaci NZVI 19. 5. 20109 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz
10
Měřicí přístroj založený na jevu SQUID Magnetometr využívající magnetický senzor SQUID (Superconducting quantum interference device) Aplikace Josephsonova jevu 19. 5. 201010 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz Obrázky převzaty z prezentace Mgr. Jana Čudy Centrum výzkumu nanomateriálů Univerzita Palackého v Olomouci
11
19. 5. 201011 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz Měřicí přístroj založený na jevu SQUID Obrázky převzaty z prezentace Mgr. Jana Čudy Centrum výzkumu nanomateriálů Univerzita Palackého v Olomouci
12
19. 5. 201012 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz Měřicí přístroj založený na jevu SQUID Obrázky převzaty z prezentace Mgr. Jana Čudy Centrum výzkumu nanomateriálů Univerzita Palackého v Olomouci
13
Výsledky z měření NZVI na SQUIDU 19. 5. 201013 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz TM max+ M max- H C+ H C- M R+ M R- (K)(emu/g) (Oe) (emu/g) 5 0,00920,0091 332-3520,0021-0,0020
14
Závěr Otázky do budoucna – Magnetické síly mezi agregáty NZVI – Porovnání s experimentem 19. 5. 201014 http://centrum-sanace.tul.cz http://www.nti.tul.cz
15
Výzkumné centrum Pokročilé sanační technologie a procesy Doktorandský seminář NTI, 19. 5. 2010 Děkuji za pozornost
Podobné prezentace
© 2024 SlidePlayer.cz Inc.
All rights reserved.