Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Bij het uitwerken van mijn stageopdracht is mijn eindwerk opgesplitst in 4 hoofdstukken. In het eerste hoofdstuk wordt een beknopte beschrijving gegeven van Inalfa Metal nv met daarin haar doelstelling en de nood aan certificaten. In het tweede hoofdstuk wordt de pers onder de loep genomen. De werking en de omstelling van de pers worden omschreven. De nodige begrippen worden uitgelegd en de rol van de technische dienst en de gereedschapmakerij worden verduidelijkt. In het derde hoofdstuk gaan we de huidige analyse grondig analyseren. De oorzaak van de intense capaciteitstoename wordt uitgelegd. Alle knelpunten worden blootgelegd en de bottleneck wordt verklaart. We komen tot de belangrijkste probleemstelling, namelijk de te lang durende omstellingen. In het vierde hoofdstuk wordt het probleem aangepakt met six-sigma. We stellen een visgraatdiagram op. De huidige werkwijzen worden geoptimaliseerd en gestandaardiseerd en de voorlopige resultaten worden weergegeven.

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Fotokatalysatoren zoals zinkoxide zijn in staat om milieuverontreinigende stoffen af te breken na absorptie van voldoende energetisch licht. Een belangrijke beperking van dit fotokatalyse proces is de recombinatie van gegenereerde elektronen en gaten, wat resulteert in een verlies van fotokatalytische activiteit. Deze recombinatie wordt in dit onderzoek grotendeels voorkomen door afzetting van zilver nanopartikels op zinkoxide kristallen. De gegenereerde elektronen worden als het ware 'gevangen' in de zilver nanostructuren waardoor een verhoogde fotokatalytische activiteit wordt waargenomen. In een eerste fase worden twee reeds gepubliceerde procedures voor het genereren van ZnO microkristallen onder de loep genomen en verder verfijnd door verschillende parameters aan te passen. Op deze manier zijn drie zinkoxide microkristallen met een geschikte structuur voor dit onderzoek gesynthetiseerd: ZnO microrods [800 nm x 3,6 µm], ZnO microrods [1,5 µm x 2 µm] en ZnO staven [1 µm x 10 µm]. Deze ZnO kristallen verschillen in lengte, diameter en aanwezige kristalvlakken en hun structuur is uitvoerig door de scanning elektronenmicroscoop bestudeerd. Als vervolg worden zilver nanostructuren door middel van fotokatalytische reductie op de ZnO kristallen afgezet. Aan de hand van een fluorogene reactie wordt de fotokatalytische activiteit van de gesynthetiseerde halfgeleiders op bulk niveau bestudeerd. De reactie bestaat uit de fotoreductie van resazurine naar het fluorescente resorufine. Aan de hand van veranderingen in absorptie-eigenschappen en emissie-intensiteit van een resazurine oplossing in aanwezigheid van de katalysator, kan de efficiëntie van de fotokatalyse worden opgevolgd. Na afzetting van zilver nanostructuren op de zinkoxide kristallen wordt een meer efficiënte fotokatalysator verkregen gezien een twee- tot driemaal snellere katalytische omzetting kan worden waargenomen. In een laatste fase wordt de verhoogde fotokatalytische activiteit op 'single molecule' niveau onderzocht. Met een state-of-the-art geïntegreerde licht- en elektronenmicroscoop, worden de fotokatalytische omzettingen gecorreleerd met de oppervlakte-eigenschappen van de ZnO-zilver halfgeleiders. Zowel de 'in situ' zilverafzetting als de katalyse van de fluorogene reactie worden bij de drie gesynthetiseerde ZnO microkristallen geanalyseerd. Op het oppervlak van de ZnO microrods [800 nm x 3,6 µm] en ZnO staven [1 µm x 10 µm] worden dendriet- en plaatvormige zilverstructuren gevormd. Uit de overlap van de fotokatalytische activiteitsmappen met de structurele informatie via SEM blijkt dat de meeste activiteit wel degelijk op deze zilverstructuren is gelokaliseerd.

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

In deze studie wordt onderzoek verricht naar de fotokatalytische degradatie van fenol met behulp van ijzergebaseerde metaal-organische roosters (MOFs). Het belangrijkste voordeel van deze materialen ten opzichte van conventionele TiO2-katalysatoren is de lagere bandgap. Hierdoor absorberen deze materialen ook zichtbaar licht, waardoor de fotokatalysator-efficiëntie hoger zal liggen bij gebruik van de zon als lichtbron.Na een karakterisatieluik waarin de bandgap, kristalliniteit en morfologie van de MOF-materialen bepaald wordt, wordt de fotokatalytische activiteit voor fenolafbraak bestudeerd. Aanvankelijk worden deze reacties op kleine schaal, in cuvetten, uitgevoerd bij belichting met monochromatisch blauw licht, waarbij de fenolconcentratie gemonitord wordt met behulp van een spectrofluorimeter. Hierbij komen MIL-53(Fe), MIL-88B(Fe) en MIL-101(Fe).NH2 als beste kandidaten naar voor. In een volgende stap wordt het proces opgeschaald in grotere fotoreactorvaten waarbij blauw licht of gesimuleerd zonlicht als lichtbron werd gebruikt. Hierbij worden de fenolconcentraties bepaald via HPLC. Deze opschaling bracht een verlies aan fotokatalytische activiteit met zich mee, dat vermoedelijk te wijten is aan de manier waarop de stalen belicht worden in deze fotoreactoropstelling. Om dit te controleren werden additionele experimenten uitgevoerd waarin wijzigingen aangebracht werden in belichtingsintensiteit en belichtingsoppervlakte van de stalen. Deze experimenten zijn echter nog niet voldoende uitgewerkt om dit proces volledig te begrijpen. Gezien het belang van deze parameter op de degradatie-efficiëntie is verder onderzoek vereist.Naast deze belichtingsexperimenten is er ook onderzocht wat het effect van de zuurtegraad van de fenoloplossing was op de fotokatalytische activiteit. Een verlaging van de pH zorgt immers voor protonatie van de functionele groepen van fenol en het katalysatoroppervlak. Hierdoor werden wijzigingen in adsorptie en afbraak waargenomen afhanke...

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Mordenites are important solid acid catalysts for the isomerisation of alkanes and aromatics. The most important features responsible for their applicability are that they are heterogeneous and that they are very selective towards a certain reaction. This selectivity is caused by the specific dimensions of the porous network. In order to optimize their properties as solid acid catalysts for a certain reaction process there are some post-synthesis treatments available. One of the most important of these treatments is dealumination. Aluminium is removed from the framework structure, causing a change in the strength of the acid sites and the accessibility. An increased accessibility causes an increased lifetime of the catalyst particles. In this thesis most of the research is performed by means of fluorescence microscopy. A fluorescent molecule is excited at a certain wavelength and emits at a longer wavelength. This separation in excitation and emission wavelength makes it possible to obtain a high signal to noise ratio and even to observe single emitters. In this thesis the acid catalysed oligomerization of furfuryl alcohol is used to locate the acid sites by means of fluorescence. The reaction products exhibit fluorescence and hence every single emitter represents a single catalytic turnover. By applying a localization algorithm to the obtained image it is possible to determine the exact position of the catalytically active sites. The result is thus a map of the active sites in high resolution. Our research is performed on a series of mordenites with different grades of dealumination to study the influences of this process on the different aspects of mordenite crystals.To get a full understanding of the sample we start with a scanning electron microscopy study. This allowed us to obtain first insights in the influence of dealumination on the bulk scale. By measuring a size distribution, identifying the different structures and measuring the average crystal size, ...

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Tegenwoordig stijgen het aantal toepassingen waarbij hoogdisperse en nanogestructureerde materialen een cruciale rol spelen. Zo worden er tegenwoordig boilers met zeolieten bestudeerd waarbij het adsorptievermogen zorgt voor hogere energie efficiëntie. Niet alleen de adsorptiekwaliteiten kunnen nuttig gebruikt worden maar ook de katalytische activiteit van deze materiaal kan zorgen voor verbeterde chemische processen; zo worden zeolieten gebruikt in meerdere petrochemische processen zoals het kraken van aardolie. Metaal-organische roosters zijn een recente klasse van hoogdisperse materiaal dat als adsorbens en/of katalysator kan gebruikt worden. Deze kristallijne materialen bestaan uit een rooster van organische molecule gelinkt met metalen knooppunten. Voordat deze materialen kunnen worden gebruikt in grootschalige toepassingen moeten deze eerst in detail gekarakteriseerd worden. In deze masterproef werd er nagegaan of single molecule fluorescentiemicroscopie een goede techniek is om metaal-organische roosters te karakteriseren. Specifiek werden 3 verschillende metaal-organische roosters geselecteerd voor een gedetailleerde microscopiestudie met twee verschillende fluorescente probereacties. Er werd bevonden dat metaal-organische roosters een hoge intrinsiek achtergrond fluorescentie vertonen die gedetailleerde fluorescentiemicroscopische metingen bemoeilijken. Verschillende zuiveringsmethoden en meetcondities werden getest. De bekomen resultaten tonen aan dat reactie katalytisch worden omgezet op de kristalen maar dat de zuiverheid van de kristallen nog niet voldoend is voor single catalytic conversies.