НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ П О З И Вarhiva.tmf.bg.ac.rs/interno/nn vece 11....

НАСТАВНО-НАУЧНО ВЕЋЕ

П О З И В Позивају се чланови Наставно-научног већа Факултета да присуствују 10. редовној

СЕДНИЦИ НАСТАВНО-НАУЧНОГ ВЕЋА ФАКУЛТЕТА

коју на основу члана 38. Статута факултета заказујем за:

ЧЕТВРТАК 11. ЈУЛ 2013. ГОДИНЕ У 12 ЧАСОВА У СВЕЧАНОЈ САЛИ

За заказану седницу НН већа Факултета предвиђа се следећи:

ДНЕВНИ РЕД:

1.ОВЕРА И УСВАЈАЊЕ ЗАПИСНИКА СА 9. РЕДОВНЕ СЕДНИЦЕ НН ВЕЋА ФАКУЛТЕТА одржане 27. 6. 2013. год. 2.НАСТАВНА ПИТАЊА Известилац: Проф. др Александра Перић-Грујић 2.1. Списак дипломираних студената у периоду од 17. 6. 2013. до 1. 7. 2013. год. 2.2. Пријављени дипломски радови 2.2.1 Образложења тема дипломских радова 2.3. Списак студената који су одбранили завршни рад у периоду од 17. 6. 2013. до 1.7. 2013. год. 2.4 Пријављени завршни радови 2.4.1. Образложења тема завршних радова 2.5.Списак студената који су одбранили завршни мастер рад у периоду од 17. 6. 2013. до 1. 7. 2013. год. 2. 6.Приjављени завршни мастер радови 2.6.1. Образложења тема завршних мастер радова 2.7. МАГИСТАРСКЕ ТЕЗЕ 2.8. ДОКТОРСКЕ ДИСЕРТАЦИЈЕ Известилац: Проф. др Петар Ускоковић 2.9. Именовање Комисије за завршни испит студената докторских студија 2.10. Продужење рока за одбрану докторске дисертације 2.11. Предлог календара наставе и испита за школску 2013/2014. годину 3. КАДРОВСКА ПИТАЊА Известилац: Проф. др Александар Орловић 3.1.Извештај Комисије референата за избор у научно-истраживачка звања 3.2. Именовање Комисије референата за писање Извештаја за избор у научно-истраживачка звања 3.3. Давање сагласности за учешће на конференцији 4. ПИТАЊА, ПРЕДЛОЗИ И ИНИЦИЈАТИВЕ 5.ТЕКУЋА ПИТАЊА ПРЕДСЕДНИК НН ВЕЋА ФАКУЛТЕТА

Проф. др Ђорђе Јанаћковић с.р.

2 НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 11.07.2013.

З А П И С Н И К

са 9. редовне седнице Наставно- научног већа, одржане 27. јуна 2013. год. у 12 часова у Свечаној сали. Седници је присуствовало 30 чланова Већа. Одсутни: Ненад Радовић, Дарко Радосављевић, Сава Величковић, Снежана Грујић, Рајко Шашић, Ендре Ромхањи, Радослав Алексић, Бранко Бугарски, Зорица Кнежевић-Југовић, и Борис Лончар. Осим чланова Већа седници су присуствовали: Велибор Миросављевић, секретар факултета, Миља Дачић, референт службе за наставно- студентске послове, Владимир Смуђа, студент продекан и Борјан Соковић, заменик студента продекана На предлог декана проф. др Ђорђа Јанаћковића, за ову седницу је прихваћен следећи

ДНЕВНИ РЕД:

1.ОВЕРА И УСВАЈАЊЕ ЗАПИСНИКА СА 8. РЕДОВНЕ СЕДНИЦЕ НН ВЕЋА ФАКУЛТЕТА одржане 30. 5. 2013. год. 2.НАСТАВНА ПИТАЊА Известилац: Проф. др Александра Перић-Грујић 2.1. Списак дипломираних студената у периоду од 20. 5. 2013. до 17. 6. 2013. 2.2. Пријављени дипломски радови 2.2.1 Образложења тема дипломских радова 2.3. Списак студената који су одбранили завршни рад у периоду од 20. 5. 2013. до 17. 6. 2013. 2.4 Пријављени завршни радови 2.4.1. Образложења тема завршних радова 2.5. Пријављени завршни мастер радови 2.5.1. Образложења тема завршних мастер радова 2.6. МАГИСТАРСКЕ ТЕЗЕ 2.7. ДОКТОРСКЕ ДИСЕРТАЦИЈЕ Известилац: Проф. др Петар Ускоковић 2.8. Именовање Комисије за завршни испит студената докторских студија 2.9. Продужење рока за одбрану докторске дисертације 3. КАДРОВСКА ПИТАЊА Известилац: Проф. др Александар Орловић 3.1.Извештај Комисије референата за избор у научно-истраживачка звања 3.2. Именовање Комисије референата за писање Извештаја за избор у научно-истраживачка звања 4. ПИТАЊА, ПРЕДЛОЗИ И ИНИЦИЈАТИВЕ 5.ТЕКУЋА ПИТАЊА

Тачка 1.

Записник са 8. редовне седнице НН већа одржане 30. 5. 2013. је усвојен једногласно (као у материјалу).

Тачка 2. Известилац по наставним питањима била је проф. др Александра Перић-Грујић, продекан за наставу.

НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 11.07.2013. 3

2.1. НН веће је прихватило списак дипломираних студената у периоду од 20.5. 2013. до 17. 6. 2013. год. (као у материјалу). 2.2. НН веће је прихватило списак пријављених дипломских радова кандидата (као у материјалу). 2.3. НН веће је прихватило списак студената који су одбранили завршни рад од 20. 5. 2013. год. до 17. 6. 2013. год. ( као у материјалу). 2.4. НН веће је прихватило списак пријављених завршних радова кандидата (као у материјалу). Код кандидата под редним бројем 17. Бојане Кљајић (138/08) потребно је кориговати назив теме у Извештају тако да гласи: „Прорачун прирубног заптивног споја ревизионог отвора посуде за припрему инфузионог раствора“ Код кандидата под редним бројем 20. Љиљане Живанић (32/09) потребно је кориговати назив теме, тако да гласи:“ Примена математичког модела Совове на анализу процеса екстракицја кантариона наткритичним угљеник (IV)-оксидом“ Код кандидата под редним бројем 21. Ивана Домошљан(1/08) потребно је кориговати назив теме, тако да гласи: “Анализа процеса наткритичне екстракције угљеник (IV)-оксидом из хмеља (Humulus lupulus)“. Код кандидата под редним бројем 25. Јоване Столица (129/09) потребно је кориговати назив теме, тако да гласи: „ Утицај кобалта и молибдена на кавитациону отпорност челика за побољшање“ 2.5. НН веће је прихватило списак пријављених завршних мастер радова кандидатa (као у материјалу) Код кандидата под редним бројем 19 потребно је извршити корекцију код чланова Комисије: 2. др Петар Ускоковић, ред. проф. Известилац је био проф. др Петар Ускоковић 2.6. НН веће је донело одлуку о прихватању: II Извештаја Комисија о оцени научне заснованости теме магистарске тезе (као у материјалу) 2.7. НН веће је донело одлуку о прихватању: I Састава Комисија за оцену научне заснованости теме (као у материјалу). II . Извештаја Комисија о оцени научне заснованости теме (као у материјалу) III. Састава Комисија за оцену и одбрану докторске дисертације (као у материјалу) уз следеће корекције: Код кандидата под редним бројем 4. мр Зорана Словића, дипл. инж. потребно је кориговати студијски програм/одсек, треба да пише: Металургија. IV. Извештаја Комисија о оцени докторске дисертације (као у материјалу). 2.8 НН веће је донело одлуку о именовању Комисија за завршни испит студената докторских студија (као у материјалу). 2.9. НН веће је једногласно донело одлуку о давању сагласности за продужење рока за одбрану докторске дисертације. 1. Жељке Јовановић, дипл. инж. технологије,студента доктoрских студија, под називом „Нанокомпозити сребро/поли (Н-винил-2 пиоролидон) и сребро/алгинат добиjeни електрохемијским поступцима“, до 30. 9. 2014. године.


Тачка 3. 3.1. НН веће је донело одлуку о прихватању Извештаја Комисије референата за избор у научно-истраживачко звање и то:

1. др Боре В. Јегдић, дипл. инж., избор у звање виши сарадник 2. Бојана Исаиловић, дипл. инж. избор у звање истраживач сарадник

3.2. НН веће је донело одлуку о именовању Комисије референата за писање Извештаја за избор у научно-истраживачко звање и то:

1. На предлог Катедре за металуршко инжењерство именује се Комисија референата за писање Извештаја о испуњености услова за избор др Срећка Манасијевића дипл.инж., у звање виши научни сарадник у саставу:

1. Др Карло Раић, ред. проф. ТМФ 2. Др Срђан Марковић, ред. проф. ТМФ 3. Др Владимир Квргић, виши научни сарадник, директор Лола Института

2. На предлог Катедре за текстилно инжењерство именује се Комисија референата за писање Извештаја о испуњености услова за избор др Аделе Медовић Баралић дипл.инж., у звање научни сарадник у саставу:

1. Др Мирјана Костић, ван. проф. ТМФ 2. Др Петар Шкундрић,, ред. проф. ТМФ у пензији 3. Др Ковиљка Асановић, ван. проф. ТМФ 4. Др Свјетлана Јањић, доцент Технолошко-металуршког факултета, Бања Лука

3. На предлог Катедре за биохемијско инжењерство именује се Комисија референата за писање Извештаја о испуњености услова за избор др Аделе Александре Ђукић-Вуковић, дипл.фарм., у звање научни сарадник у саставу:

1. Др Љиљана Мојовић, ред. проф. ТМФ 2. Др Маја Вукашиновић- Секулић, доцент ТМФ 3. Др Ковиљка Асановић, ван. проф. ТМФ 4. Др Ксенија Поповић, научни саветник ИХТМ

Тачка 4. НН веће је информисано о следећем: - Студент продекан Владимир Смуђа је приказао НН већу резултате студентске рееваулације ЕСП бодова и анализу проходности у јануарском и фебруарском испитном року у 2012. у односу на исте рокове у 2013 години. Мишљење Студентског парламента је да би садашњи систем полагања предиспитних обавеза требало променити. Предложили су да се преузме систем Универзитета у Новом Саду (где се студент полагањем предиспитних обавеза ослобађа дела полагања испитног градива.) или ситем који примењује Катерда за аналитичку хемију и контролу квалитета.


Студентски парламент је предложио да се у октобарском исптином року организују и поправни колоквијуми. Након дискусије у којој су учествовали: др Невенка Рајић, др Ђорђе Јанаћковић, др Александра Перић-Грујић, др Недељко Крстајић, др Никола Никачевић, др Јелена Бајат, др Петар Ускоковић, др Ацо Јанићијевић, др Виктор Поцајт, др Љубинка Рајаковић и др Марија Николић, донета је одлука ( са 26 гласова „за“ и 4 уздржана) да се и у октобарском испитном року организују поправни колоквијуми. НН веће је информисано о следећем: Седница је завршена у 12.25 часова Записничар, ПРЕДСЕДНИК НН ВЕЋА ФАКУЛТЕТА Зорана Маринковић, с.р. Проф. др Ђорђе Јанаћковић, с.р


Prilog uz tačku 2.1.

2.1. SPISAK DIPLOMIRANIH STUDENATA U PERIODU od 17.06.2013. do 01.07.2013. god.

Kandidat Br. indeksa

Odsek Mentor Ocena

Dat. odbr. Pros. Dipl.

rad

1. Miljković D. Radmila 176/05 BT Dr Z. Knežević-Jugović

7,94 10 21.06.

2. Sretenović V. Tanja 184/04 FI Dr B. Bugarski 7,19 10 24.06.

3. Andrić M. Jelena 64/05 BT Dr M. Vukašinović-Sekulić

7,46 10 27.06.


2.2. PRIJAVLJENI DIPLOMSKI RADOVI

Kandidat Br. Indeksa

Mentor, Koreferent

T e m a Odsek

1. Popović Milan 80/04

Dr Snežana Grujić (1) Dr Jelena Miladinović

Viskoznost trokomponentnih silikatnih rastopa

NHT

2. Domanović Milica 1/04

Dr Saša Drmanić (3) Dr Jasmina Nikolić

Ispitivanje uticaja rastvarača na formiranje vodonične veze kod 2-[(2-tiazolilimino)metil]-fenola i 4-[(2-tiazolilimino)metil]-fenola

IZŽS

3. Jagodić Jelena 138/97

Dr Milorad Zrilić (1) Dr Predrag Živković

Određivanje uticajnih faktora na otpornost na pritisak transportnih kutija od talas kartona

GI

4. Jankulov Predrag 65/97

Dr Ljubica Milović (1) Dr Miload Zrilić

Uticaj nivoa promenljivog opterećenja na ponašanje čelika nionikral 70

BIB

5. Gvozdenović Slađana 162/04

Dr Dejan Bezbradica (1) Dr Aleksandar Marinković

Modifikovanje nosača za imobilizaciju enzima 2,4,6-trihlor-1,3,5-triazinom

BIB

6. Tatjana Marković 25/04

Dr Simonida Tomić (1) Dr Gordana Ušćumlić

Ispitivanje pH i temperaturne osetljivosti poli(2-hidroksietil akrilat/takonska kiselina/poli(vinil pirolidon)) hidrogelova

FI


2.2.1. OBRAZLOŽENJA TEMA DIPLOMSKIH RADOVA

1. Popović Milan Tema: Viskoznost trokomponentnih silikatnih rastopa Mentor: Dr Snežana Grujić

Mogućnost nastanka stakla hlađenjem rastopa je određena naglim porastom viskoznosti. Viskoznost silikatnih rastopa menja se u intervalu omekšavanja od 103 Pa s do 1013,5 Pa s, zbog toga se za određivanje temperaturske zavisnosti viskoznosti mora koristiti više metoda. Temperatursku zavisnost viskoznosti najbolje opisuju dve jednačine: Vogel-Fulcher-Tamman-ova (VFT) i Avramov-Milchev-ova (AM). Za definisanje VFT i AM jednačine neophodno je da budu poznate tri fiksne tačke viskoznosti.

U radu će se, na osnovu literaturnih podataka fiksnih tačaka viskoznosti silikatnih rastopa, odrediti parametri VFT i AM jednačine i odrediti njihova korelacija zamenom jednog od parametara temperaturom transformacije, Tg (temperatura na kojoj je viskoznost 1013,5 Pa s). Energije aktivacije viskoznog toka rastopa biće određene primenom VFT, AM i modifikovane jednačine u kojoj figuriše Tg.

2. Domanović Milica Tema: Ispitivanje uticaja rastvarača na formiranje vodonične veze kod 2-[(2-tiazolilimino)metil]-fenola i 4-[(2-tiazolilimino)metil]-fenola

Mentor: Dr Saša Drmanić U radu će biti sintetisani 2-[(2-tiazolilimino)metil]-fenol i 4-[(2-tiazolilimino)metil]-fenol

i ispitivaće se uticaj protičnih i aprotičnih rastvarača na navedena jedinjenja radi utvrđivanja postojanja vodonične veze. U cilju izvođenja istraživanja biće snimljeni UV-spektri ispitivanih jedinjenja u različitim rastvaračima i razmatrani pomeraji karakteristični za ispitivana jedinjenja. Uticaj rastvarača na navedena jedinjenja biće kvantitativno izražen Kamlet-Taftovom totalnom solvatohromnom jednačinom.

3. Jagodić Jelena Tema: Određivanje uticajnih faktora na otpornost na pritisak transportnih kutija od talas kartona

Mentor: Dr Milorad Zrilić Kod ambalaže proizvedene na bazi papira, značajno mesto zauzima talas karton, između

ostalog i zbog dobrog odnosa čvrstoće i težine. Transportna ambalaža treba da osigura robu od svih oštećenja vezanih za transport, skladištenje i manipulaciju robe, a pre svega od onih koja nastaju od mehaničkih opterećenja i atmosferskih uticaja. Predmet ovog diplomskog rada je određivanje uticajnih faktora na mehanička svojstva transportne ambalaže. U svrhu ovih istraživanja će biti ispitano šest različitih tipova kartonskih kutija. Osnovni pokazatelj otpornosti kutija će biti BCT test koji se odnosi na ispitivanje otpornosti na pritisak transportnih kutija. Kutije će se razlikovati po dimenzijama i broju slojeva kartona. Na osnovu ovih istraživanja biće date preporuku za optimalni izbor ambalaže sa gledišta otpornosti na pritisak transportnih kutija.

4. Jankulov Predrag Tema: Uticaj nivoa promenljivog opterećenja na ponašanje čelika nionikral 70 Mentor: Dr Ljubica Milović

Promenljivo radno opterećenje je najčešći oblik delovanja spoljašnjeg opterećenja kome su izložene metalne konstrukcije tokom radnog veka. Materijal postepeno popušta pri delovanju opterećenja koje se ponavlja. Zbog toga je potrebno da se ovaj fenomen, poznat kao zamor materijala, uzme u obzir pri konstruisanju. Predmet ovog diplomskog rada će biti teorijsko razmatranje niskocikličnog zamora niskolegiranog čelika visoke čvrstoće. Biće prikazani rezultati ispitivanja na malociklusni zamor u zavisnosti od promene nivoa spolajšnjeg opterećenja sa odgovarajućim dijagramima.


5. Gvozdenović Slađana Tema: Modifikovanje nosača za imobilizaciju enzima 2,4,6-trihlor-1,3,5-triazinom Mentor: Dr Dejan Bezbradica

Hemijske modifikacije nosača za imobilizaciju predstavljaju ključni korak u omogućavanju njihove efikasnije primene, pošto se uvođenjem odgovarajuće funkcionalne grupe omogućuje kovalentna imobilizacija i dobijanje stabilnijih imobilisanih enzima. U ovom radu komercijalna jonoizmenjivačka smola Purolite® A 109, koji ima primarne amino grupe na površini, biće modifikovana pomoću 2,4,6-trihlortriazina. U diplomskom radu biće ispitan uticaj ključnih eksperimentalnih faktora modifikacije nosača (temperatura i maseni odnos nosača i agensa) na koncentraciju hloridnih grupa na modifikovanom nosaču, kao i na prinos imobilizacije lipaze iz C. rugosa na ovom nosaču. Katalitička aktivnost imobilisanog enzima biće praćena u hidrolizi p-nitrofenil-palmitata u vodenoj sredini i u sintezi amil-kapronata u organskom rastvaraču. Biće ispitana termička stabilnost imobilisanog enzima i operativna stabilnost u reakciji sinteze estara u organskom rastvaraču.

6. Tatjana Marković Tema: Ispitivanje pH i temperaturne osetljivosti poli(2-hidroksietil akrilat/takonska kiselina/poli(vinil pirolidon)) hidrogelova

Mentor: Dr Simonida Tomić Sinteza i karakterizacija novih polimernih biomaterijala koji imaju primenu u medicini i

farmaciji je oblast u kojoj se intenzivno vrše istraživanja. Hidrogelovi, kao trodimenzione polimerne mreže, mogu da upijaju različite količine vode i bioloških fluida. Zbog toga pokazuju sličnost sa biološkim sistemima. Od posebnog značaja su „inteligentni“ hidrogelovi koju su osetljivi na delovanja stimulansa iz spoljašnje sredine. Stoga je tema ovog rada ispitivanje pH i temperaturne osetljivosti hidrogelova na bazi 2-hidroksietil akrilata, itakonska kiseline i poli(vinil pirolidona), čija sinteza se izvodi radikalnom polimerizacijom u vodenom rastvoru. Variraće se udeo poli(vinil pirolidona). Karakterisanje hidrogelova će se izvesti praćenjem bubrenja gelova u puferima različitih pH vrednosti, koje odgovaraju biološkim fluidima i u određenom temperaturnom opsegu. Na osnovu pokazanog ponašanja, utvrdiće se pH i temperaturna osetljivost hidrogelova.


2.3. SPISAK STUDENATA KOJI SU ODBRANILI ZAVRŠNI RAD od 17.06.2013. do 01.07.2013. god.


Studijski program

Mentor

Ocena Dat. odbr.

Pros. Dipl. rad

1. Smiljanić L. Marija 157/07 FI Dr S. Putić 7,33 10 10.06. 2. Marković S. Ivana 75//08 BIB Dr S. Dimitrijević 8,27 10 02.07.



2.4. PRIJAVLJENI ZAVRŠNI RADOVI


Mentor, Koreferent

T e m a S.program

1. Milošević Nevena 192/06

Dr Aleksandar Marinković (2) Dr Enis Džunuzović

Ispitivanje mehaničkih svojstava nanokompozita na bazi nezasićenih poliestarskih smola i površinski modifikovanih nanočestica silicijum-dioksida

OHTPI

2. Aleksić Bojana 63/08

Dr Ljubica Milović (1) Dr Marina Dojčinović

Proračun skladišnog rezervoara za tečni naftni gas

FI

3. Ančulj Jovana 182/09

Dr Emila Živković (4) Dr Ivona Radović

Eksperimentalno ispitivanje prenosa toplote u pločastim razmenjivačima toplote

HPI

4. Popović Ivana 143/09

Dr Emila Živković (5) Dr Boris Lončar

Primena razmenjivača toplote sa cevnim snopom i omotačem u nuklearnim energetskim postrojenjima

HPI

5. Mladenović Marko 31/09

Dr Mirjana Ristić (2) Dr Viktor Pocajt

Koncentracije odabranih elemenata i izotopski sastav olova u suspendovanim čestiama (PM10) u Beogradu i Novom Sadu

IZŽS

6. Popović Dragana 155/09

Dr Mirjana Ristić (3) Dr Aleksandra Perić-Grujić

Koncentracija odabranih teških metala u suspendovanim česticama (PM10) i listovima kestena u Karađorđevom parku u Beogradu

IZŽS

7. Stančić Zdenka 75/09

Dr Branimir Grgur (1) Dr Milica Gvozdenović

Elektrohemijske karakteristike sistema polipirol|olovo-dioksid kao sekundarnog izvora električne energije

EI

8. Spasojević Antea 32/07

Dr Mirjana Kostić (2) Dr Koviljka Asanović

Ispitivanje uticaja hemijskog modifikovanja pamučnih pređa na njihova mehanička svojstva

TT

2.4.1. OBRAZLOŽENJA TEMA ZAVRŠNIH RADOVA

1. Milošević Nevena Tema: Ispitivanje mehaničkih svojstava nanokompozita na bazi nezasićenih poliestarskih smola i površinski modifikovanih nanočestica silicijum-dioksida

Mentor: Dr Aleksandar Marinković Cilj ovog rada je ispitivanje mehaničkih svojstava nanokompozita dobijenih

umešavanjem različitih masenih udela modifikovanog silicijum oksida u nezasićene poliestarske smole (NZPe). NZPe će biti sintetisane iz glikolizata, dobijenih katalitičkom depolimerizacijom poli(etilen tereftalata) (PET) i dipropilen glikola, u reakciji sa anhidridom maleinske kiseline (AMK). Molarna masa NZPe biće izračunata na osnovu izmerenih vrednosti hidroksilnih i


kiselinskih brojeva, a struktura će biti određena na osnovu rezultata FTIR and NMR spektroskopije i elementarne analize. Nanočestice silicijum dioksida AEROSIL 380 (Evonik) će biti modifikovane N-fenil-3-aminopropiltrimetoksisilanom i 3-(metakriloksi)propil- trimetoksisilanom. Ovako modifikovane nanočestice silicijum dioksida će biti umešavane u različitim masenim udelima (0.5%, 1%, 2% i 5%) u NZPe, koja je razblažena sa 40 % masenih stirola. Tako pripremljenim poliestarskim smolama odrediće se vreme želiranja na sobnoj temperaturi. Mehanička svojstva ovako pripremljenih nanokompozita će biti ispitivana određivanjem krive napon-deformacija na osnovu ogleda jednoosnog istezanja.

2. Aleksić Bojana Tema: Proračun skladišnog rezervoara za tečni naftni gas Mentor: Dr Ljubica Milović

Sigurnost elemenata postrojenja koja su tokom rada izložena delovanju pritiska većeg od atmosferskog utiče na bezbednost ljudi i opreme i na očuvanje životne sredine. Stoga je od izuzetnog značaja da konstrukcija posude pod pritiskom bude pouzdana. Da bi se obezbedio pouzdan rad jedne takve konstrukcije, potrebno je da se, pored proračuna čvrstoće same posude, obezbedi dovoljna čvrstoća priključnih cevovoda. U ovom radu će biti dat proračun skladišnog rezervoara za tečni naftni gas izrađenog od materijala oznake Č 1216, zapremine je V=30 m3. Dimenzije rezervoara su Ø2035x9850 mm. Maksimalni dozvoljeni radni pritisak iznosi 16,7 bar.

3. Ančulj Jovana Tema: Eksperimentalno ispitivanje prenosa toplote u pločastim razmenjivačima toplote

Mentor: Dr Emila Živković Pločasti razmenjivači toplote glavnu primenu nalaze u prehrambenoj i farmaceutskoj

industriji, ali i u hemijskoj procesnoj industriji i termoenergetici. Zahvaljujući kompaknosti i dobrim termičkim karakteristikama zastupljenost ovih aparata u industriji pokazuje stalnu tenedenciju rasta. Pored uobičajene konstrukcije pločastih razmenjivača sa zaptivačem, danas se na tržištu mogu naći i aparati sa zavarenim pločama koji omogućavaju znatno veću fleksibilnost u pogledu radnih pritisaka i temperatura.

Glavni problem pri termohidrauličkom proračunu ovih aparata predstavlja činjenica da se na tržištu javljaju sa veoma različitim geometrijskim karakteristikama, što otežava proces uspostavljanja jedinstvenih metodologija proračuna. U okviru ovog završnog rada biće urađena serija eksperimenata na zavarenom pločastom razmenjivaču, pod različitim radnim uslovima. Na osnovu dobijenih rezultata biće određene eksprimentalne vrednosti koeficijenata prolaza toplote i upoređene sa vrednostima koje daju literaturno dostupne korelacije za proračun pločastih razmenjivača

4. Popović Ivana Tema: Primena razmenjivača toplote sa cevnim snopom i omotačem u nuklearnim energetskim postrojenjima

Mentor: Dr Emila Živković Korišćenje nuklearne energije danas izaziva mnogo suprotstavljenih mišljenja. Protivnici

ovog vida energije smatraju da predstavlja veliku pretnju za okolinu i zdravlje ljudi, dok pristalice ističu da je u pitanju održivi izvor energije čijim se korišćenjem smanjuje emisija ugljen dioksida i ostalih gasova staklene bašte nastalih kao rezultat rada konvencionalnih termoenergetskih postrojenja. Uporedne analize su pokazale da je broj izgubljenih ljudskih života po jedinici proizvedene energije u nuklearnim postrojenjima manji nego u termo ili hidroelektranama.

U okviru ovog završnog rada biće dat pregled prednosti i mana nuklearnih postrojenja u odnosu na ostale vidove dobijanja energije. Posebno će biti razmotrena zakonska regulativa u ovoj oblasti u razvijenim evropskim zemljama.


Drugi deo rada će biti posvećen detaljnoj analizi razmenjivača toplote i zahteva koje moraju ispunjavati da bi bili primenjeni u nuklearnim postrojenjima, pri čemu se mora voditi računa ne samo o termohidrauličkim karakteristikama aparata već i o zaštiti od zračenja i ekonomskom aspektu.

5. Mladenović Marko Tema: Koncentracije odabranih elemenata i izotopski sastav olova u

suspendovanim čestiama (PM10) u Beogradu i Novom Sadu Mentor: Dr Mirjana Ristić

PM10 je frakcija suspendovanih čestica (particulate matter) koja prolazi kroz filter čiji su zahtevi utvrđeni u standardu SRPS EN12341. U urbanim sredinama najznačajniji emiteri suspendovanih čestica su saobraćaj i proizvodnja energije. Povišene koncentracije PM10 u vazduhu mogu izazvati pojavu respiratornih i kardiovaskularnih oboljenja. Na osnovu koncentracije PM10 može se proceniti izloženost stanovnika, ne samo ovoj zagađujućoj materiji, već i nizu štetnih materija koje ove suspendovane čestice sadrže. Izotopski sastav olova se u velikoj meri koristi za određivanje izvora emisije, odnosno porekla olova u životnoj sredini. U okviru ovog rada biće određivana koncentracija PM10 u vazduhu u Beogradu i Novom Sadu, u aprilu i maju 2012. godine. Koncentracije odabranih elemenata u suspendovanim česticama (Pb, Cd, As i Ni) i izotopski sastav olova u rastvorima posle mikrotalasne digestije biće izmereni masenom spektrometrijom sa indukovano spregnutom plazmom (ICP-MS). Na osnovu dobijenih rezultata ispitivanja biće određeno da li je, u navedenom periodu, koncentracija PM10 bila u granicama propisanih vrednosti, kao i udeo ispitivanih elemenata u tragovima u suspendovanim česticama i poreklo olova u Beogradu i Novom Sadu.

6. Popović Dragana Tema: Koncentracija odabranih teških metala u suspendovanim česticama (PM10) i

listovima kestena u Karađorđevom parku u Beogradu Mentor: Dr Mirjana Ristić

Suspendovane česticama koje, pored niza raznih zagađujućih materija sadrže i teške metale, potiču, u najvećoj meri, iz procesa sagorevanja fosilnih goriva (ugalj, nafta) u industriji, saobraćaju i domaćinstvima i iz industrijskih postrojenja. Emitovane suspendovane čestice se talože na površini listova drvenastih biljaka, zadržavaju se na njima i/ili bivaju usvojene kroz kutikulu. U okviru ovog rada biće određivana koncentracija olova, kadmijuma, arsena i nikla u suspendovanim česticama (PM10) i listovima kestena uzorkovanim u Karađorđevom parku u Beogradu, 2012. godine. Analiza rastvora, dobijenih nakon mikrotalasne digestije čestica i listova, biće vršena masenom spektrometrijom sa indukovano spregnutom plazmom (ICP-MS), na instrumentu Agilent 7500ce. Na osnovu dobijenih rezultata biće, primenom analize glavnih komponenata, određen broj izvora iz kojih potiču ispitivani teški metali u česticama i listovima, a korelacionom analizom biće grupisani metali prema izvorima emisije.

7. Stančić Zdenka Tema: Elektrohemijske karakteristike sistema polipirol|olovo-dioksid kao sekundarnog izvora električne energije

Mentor: Dr Branimir Grgur Polipirol se može primeniti kao katodni ili anodni materijali u primarnim i sekundarnim

izvorima električne energije na bazi vodenih rastvora zahvaljujući sposobnosti reverzibilne oksidacije (dopovanje) i redukcije (dedopovanje) anjonima. U ovom radu bi se ispitivale elektrohemijske karakteristike polipirola kao anodnog i olovo-dioksida kao katodnog materijala sekundarnih elektrohemijskih izvora električne energije u rastvoru na bazi sumporne kiseline. Polipirol i olovo-dioksid bi se sintetisali galvanostatskom elektrohemijskom tehnikom polimerizacije monomera pirola na ugljeničnom materijalu, odnosno oksidacijom čistog olova u rastvoru sumporne kiseline i kalijum perhlorata. Karakterizacija elektroda bi se vršila primenom


ciklične voltametrije i galvanostatske tehnike u cilju izbora oprimalnih potencijala punjenja i pražnjenja, kao i određivanja elektrohemijskih karakteristika pojedinačnih elektroda u uslovima ciklusiranja.

8. Spasojević Antea Tema: Ispitivanje uticaja hemijskog modifikovanja pamučnih pređa na njihova mehanička svojstva

Mentor: Dr Mirjana Kostić Mehanička svojstva su značajna kako za preradu, tako i za upotrebu tekstilnih materijala. U procesima modifikovanja tekstilnih materijala, dejstvom različitih hemijskih agenasa, menja se struktura i sastav tekstilnih materijala, što za posledicu može imati promenu njihovih mehaničkih svojstava. Cilj ovog rada je da se ispita uticaj hemijskog modifikovanja na mehanička svojstva pređa (prekidnu jačinu, koeficijent trenja i sile trenja), što bi omogućilo predviđanje ponašanja modifikovanih pređa pri njihovoj daljoj transformaciji u složenije tekstilne structure. Kao eksperimentalni material odabrani su uzorci pamučne pređe modifikovani rastvorom vodonik-peroksida (različitih koncentracija, vremena obrade i pH reakcione sredine), kao i oksidisani uzorci tretirani rastvorom srebro-nitrata. Određivanje prekidne jačine odabranih pređa biće realizovano u skladu sa standardnom procedurom, a za određivanje frikcionih karakteristika biće korišćen uređaj razvijen na Katedri za tekstilno inženjerstvo TMF-a u Beogradu. Promene mehaničkih svojstava modifikovanih pređa u odnosu na prolazni uzorak biće praćene u funkciji: koncentracije vodonik-peroksida, vremena modifikovanja, vrednost pH reakcione sredine i količine vezanog srebra.


2.5. SPISAK STUDENATA KOJI SU ODBRANILI ZAVRŠNI MASTER RAD od 17.06.2013. do 01.07.2013. god.


Studijski program Mentor

Ocena Dat. odbr. Prosek Završni

mas. rad 1. Krstajić Mila 3016/12 HI Dr Snežana Gojković 9,88 10 24.06. 2. Milisavljević Ana 3046/12 BI Dr Dejan Bezbradica 10,00 10 03.07. 3. Paunović Mladen 3109/11 IŽS Dr Svetlana Grujić 8,14 10 03.07.


2.6. PRIJAVLJENI ZAVRŠNI MASTER RADOVI

Kandidat-tema Komisija S.prog.

1. MILOSAVLJEVIĆ JASNA, dipl. inž. 3069/11 EKOLOŠKI ASPEKTI PROJEKTA IZGRADNJE NOVE TOPIONICE BAKRA U BORU

1. Dr Dušan Antonović, red. prof. TMF (2) 2. Dr Željko Kamberović, red. prof. TMF 3. Dr Mirjana Ristić, red. prof. TMF

IZŽS

2. MARKOVIĆ MARIJA, dipl. inž. 3087/12 MATERIJALNO I ENERGETSKO BILANSIRANJE I POVEĆANJE EFIKASNOSTI RADA RASHLADNIH TORNJEVA

1. Dr Mirjana Kijevčanin, red. prof. TMF (2) 2. Dr Tatjana Kaluđerović Radoičić, docent TMF 3. Dr Ivona Radović, docent TMF

HI


3. TOPALOVIĆ VLADIMIR, dipl. inž. 3020/12 UTICAJ VRSTE SOL-GEL POSTUPKA SINTEZE PRAHA NA SVOJSTVA KORDIJERITNE KERAMIKE

1. Dr Rada Petrović, red. prof. TMF (2) 2. Dr Đorđe Janaćković, red. prof. TMF 3. Dr Miljana Popović, van. prof. TMF

HI

4. BORIĆ MILKA, dipl. inž. 3091/12 FUNKCIONALNE I REOLOŠKE KARAKTERISTIKE FERMENTISANOG NAPITKA OD SURUTKE I MLEKA

1. Dr Marica Rakin, van. prof. TMF (3) 2. Dr Maja Vukašinović-Sekulić, docent TMF 3. Dr Ivona Radović, docent TMF

BIB

5. JOVANOVIĆ MILENA, dipl. inž. 3042/12 STABILNOST PROBIOTIČKOG NAPITKA OD SURUTKE I VOĆA

1. Dr Marica Rakin, van. prof. TMF (4) 2. Dr Maja Vukašinović Sekulić, docent TMF 3. Dr Dejan Bezbradica, docent TMF

BIB

6. MARKOVIĆ ZORANA, dipl. inž. 3074/12 ANALIZA HEMIJSKOG SASTAVA UGLJA SA KOPA TAMNAVA, RB KOLUBARA NA MESEČNOM NIVOU RADI OSTVARIVANJA POTREBNE TOPLOTNE VREDNOSTI UGLJA ZA POTREBE TERMOELEKTRANE

1. Dr Tatjana Volkov Husović, red. prof. TMF (2) 2. Dr Karlo Raić, red. prof. TMF 3. Dr Snežana Grujić, van. prof. TMF

MI

7. VUJOVIĆ JELENA, dipl. inž. 3093/12 SINTEZA I KARAKTERIZACIJA NEZASIĆENIH POLIESTARSKIH SMOLA BAZIRANIH NA GLIKOLIZATIMA DOBIJENIM KATALITIČKOM TRANSESTERIFIKACIJOM POLI(ETILEN TEREFTALATA)

1. Dr Aleksandar Marinković, docent TMF (2) 2. Dr Katarina Jeremić, red. prof. TMF 3. Dr Enis Džunuzović, docent TMF

HI

8. PANTIĆ MILICA, dipl. inž. 3002/12 NATKRITIČNA IMPREGNACIJA POLISAHARIDNIH GELOVA TAPIOKA SKROBA I HITOZANA TIMOLOM

1. Dr Irena Žižović, van. prof. TMF (1) 2. Dr Melina Kalagasidis Krušić, van. prof. TMF 3. Dr Slobodan Petrović, red. prof. TMF

HI

9. TOMIĆ MARINA, dipl. inž. 3108/12 AKTIVNOSTI KOMERCIJALNE STARTER KULTURE ABY-6 U RAZLIČITIM VRSTAMA SURUTKE

1. Dr Maja Vukašinović-Sekulić, docent TMF (1) 2. Dr Marica Rakin, van. prof. TMF 3. Dr Dejan Bezbradica, docent TMF

BIB

10. OLJAČIĆ MARIJA, dipl. inž. 3115/12 UTICAJ RAZLIČITIH PROCENATA SUVE MATERIJE U NAPICIMA NA BAZI SURUTKE, NA RAST I PREŽIVLJAVANJE PROBIOTSKE STARTER KULTURE ABY-6

1. Dr Maja Vukašinović-Sekulić, docent TMF (2) 2. Dr Marica Rakin, van. prof. TMF 3. Dr Dejan Bezbradica, docent TMF

BIB


11. BADRKIĆ ANETA, dipl. inž. 3101/12 UTICAJ RAZLIČITIH PROCENATA MLEČNE MASTI U NAPICIMA NA BAZI SURUTKE, NA RAST I PREŽIVLJAVANJE PROBIOTSKE STARTER KULTURE ABY-6

1. Dr Maja Vukašinović-Sekulić, docent TMF (3) 2. Marica Rakin, van. prof. TMF 3. Dr Dejan Bezbradica, docent TMF

BIB

12. PUTNIKOVIĆ SUZANA, dipl. inž. 3064/12 HIDROLIZA PROIZVODA OD SOJE HEMICELULAZAMA I PEKTINAZAMA

1. Dr Dejan Bezbradica, docent TMF (3) 2. Dr Zorica Knežević-Jugović, van. prof. TMF 3. Dr Maja Vukašinović-Sekulić, docent TMF

HI

13. MARKOVIĆ SUNČICA, dipl. inž. 3011/12 ADSORPCIJA KATJONSKIH BOJA NA KOPOLIMERIMA METAKRILNE KISELINE I 2-AKRILOAMIDO-2-METILOPROPANSULFONSKE KISELINE

1. Dr Sava Veličković, docent TMF (2) 2. Dr Dušan Antonović Dušan, red. prof. TMF 3. Dr Dušan Mijin, red. prof. TMF

HI

14. MIHAJLOVIĆ MILAN, dipl. inž. 3052/12 IZRADA APLIKACIJE ZA TERMOHIDRAULIČKI PRORAČUN CEVNIH KONDENZATORA

1. Dr Emila Živković, docent TMF (5) 2. Dr Slobodan Šerbanović, red. prof. TMF 3. Dr Jovan Jovanović, docent TMF

HI

15. REDŽEPAGIĆ ERMIN, dipl. inž. 3005/12 SEGREGACIJA U FLUIDIZOVANOM SLOJU POLIDISPERZNIH SMEŠA PESKA

1. Dr Tatjana Kaluđerović-Radoičić, docent TMF (1) 2. Dr Željko Grbavčić, red. prof. TMF 3. Dr Nevenka Bošković-Vragolović, van. prof. TMF

HI

16. GAVRILOVIĆ LJUBIŠA, dipl. inž. 3104/12 PRIMENA VARIJACIONOG RAČUNA NA EKSPANZIJU POLIDISPERZNIH SMEŠA PESKA

1. Dr Tatjana Kaluđerović-Radoičić, docent TMF (2) 2. Dr Željko Grbavčić, red. prof. TMF 3. Dr Nevenka Bošković-Vragolović, van. prof. TMF

HI

17. STANKOVIĆ SELENA, dipl. inž. 3055/12 ISPITIVANJE MOGUĆNOSTI POVEĆANJA ENERGETSKE EFIKASNOSTI DIREKTNE SUŠNICE ZA SUŠENJE ŽITARICA

1. 1. Dr Tatjana Kaluđerović-Radoičić, docent TMF (3) 2. Dr Mirjana Kijevčanin, red. prof. TMF 3. Dr Željko Grbavčić, red. prof. TMF

HI

18. TEODOROVIĆ DIMITRIJ, dipl. inž. 3045/12 MODELOVANJE I OPTIMIZACIJA DIZAJNA I RADA REAKTORSKOG SISTEMA ZA SPORE PARALELNE REAKCIJE

1. Dr Nikola Nikačević, docent TMF (3) 2. Dr Aleksandar Orlović, van. prof. TMF 3. Dr Irena Žižović, van. prof. TMF

HI


2.6.1. OBRAZLOŽENJA TEMA ZAVRŠNIH MASTER RADOVA

1. Milosavljević Jasna Tema: Ekološki aspekti projekta izgradnje nove topionice bakra u Boru Mentor: Dr Dušan Antonović

Proces proizvodnje bakra pirometalurškom ekstrakcijom predstavlja veliku opasnost po životnu sredinu jer se ovim procesom povećava koncentracija polutanata u vazduhu, kao što su SO2 i polietileni. Kao posedica prisustva prekomernih koncentracija sumpor-dioksida u vazduhu su kisele kiše koje utiču na biljni i životinjski svet, zakišeljavaju zemljište i menjaju pH jezera i reka. Takođe, povećane koncentracije prisustnih ugljen-dioksida, ugljovodonika i oksida azota utiču na pojavu efekta staklene bašte.

Jedno od rešenja ovih problema je izgradnja nove topionice bakra i nove fabrike za proizvodnju sumporne kiseline, kao i sistema za prečišćavanje efluenata iz ovih postrojenja na lokaciji RTB Bora. U okviru rada biće razmatran predlog novog projekta za izgradnju nove topionice bakra i uvođenje nove tehnologije što vodi smanjenju koncentracije SO2 u vazduhu i dovođenje na zakonski dozvoljene granice. Modernizacijom topionice, prema projektu, peć će dobiti kapacitet topljenja koncentrata bakra od 400.000 tona čime bise dobilo 80.000 tona finog bakra. Izliveni bakrenac se zatim odvodi u Pierce-Smith konvertor gde se prevodi u blister bakar koji se dalje prerađuje na lokaciji RTB Bor. Šljaka iz nove topioničarske peći biće transportovana na tretman sporog hlađenja, drobljenja, mlevenja i flotacije za proizvodnju koncentrata šljake pogodnu za reciklažu. Gasovi iz peći i PS konvertora, nakon odvojenog hlađenja i otprašivanja se uvode u fabriku sumporne kiseline na dalju obradu. Svi gasovi sakupljeni u procesu topljenja bakrenca i iz tretmana šljake biće otprašeni i otpuštani u atmosferu. U radu će biti prikazana struktura topione peći, protoci svih materijala, hemijske reakcije i procesi koji kao krajnji rezultat imaju emisiju SO2 i postupci koji se uvode za smanjenje, praćenje i kontrolu koncentracija svih gasova koji se ispuštaju u atmosferu sa posebnim naglaskom na smanjenje koncentracije SO2 u izlaznim gasovima.

2. Marković Marija Tema: Materijalno i energetsko bilansiranje i povećanje efikasnosti rada rashladnih tornjeva

Mentor: Dr Mirjana Kijevčanin Pouzdano materijalno i energetsko bilansiranje opreme ili industrijskih procesa

omogućava detaljno sagledavanje svih gubitaka u razmatranom industrijskom sistemu, kao i analizu mogućnosti uštede sirovina i energije.

U ovom master radu biće izvršena detaljna analiza rada različitih tipova rashladnih tornjeva, kao i materijalno i energetsko bilansiranje tokova parnog i rashladnog sistema u termoenergetskom postrojenju. Cilj rada je da se odgovori na sledeća pitanja: koliko toplote treba odvesti u kondenzatoru parnog ciklusa, određivanje protoka rasladne vode, određivanje gubitaka vode u sistemu, analiza uticaja procesnih parametara na rad rashladnog sistema, analiza uticaja temperature okoline na ukupne gubitke u sistemu itd. Na osnovu uradjene analize biće predložen optimalan režim rada rashladnog sistema.

3. Topalović Vladimir Tema: Uticaj vrste sol-gel postupka sinteze praha na svojstva kordijeritne keramike Mentor: Dr Rada Petrović Gusta kordijeritna keramika ima veliku primenu zahvaljujući prvenstveno malom koeficijentu toplotnog širenja i maloj dielektričnoj konstanti kordijerita (2MgO2Al2O35SiO2). Međutim, korišćenje aditiva sinterovanja u cilju dobijanja guste keramike dovodi do pogoršanja ovih svojstava, pa se rešenje problema traži u pripremi finih prahova, poboljšane sinterabilnosti. Zahvaljujući mogućnosti precizne kontrole parametara sinteze, sol-gel postupak omogućava dobijanje prahova definisanog sastava i velike specifične površine. Pokazano je da se kalcinacijom


gelova dobijenih sol-gel postupcima može dobiti kordijerit na temperaturama koje su znatno niže od temperatura koje se primenjuju u konvencionalnim postupcima. Međutim, da bi se dobila gusta kordijeritna keramika, neophodno je dobiti fine kordijeritne prahove, pa je neophodna faza mlevenja nakon kalcinacije gelova. Prethodna ispitivanja su pokazala da temperatura kalcinacije gelova i dužina trajanja mlevenja imaju bitnog uticaja na svojstva sinterovanih kordijeritnih materijala. Cilj ovog master rada je poređenje sinterabilnosti kordijeritnih prahova koji će biti sintetizovani alkoksidnim, koloidnim, nehidrolitičkim i sol-gel postupkom sa silicijumovom kiselinom. Suvi gelovi će biti kalcinisani u jednom slučaju na temperaturi na kojoj dolazi do viskoznog sinterovanja bez kristalizacije komponente koja sadrži SiO2, a u drugom slučaju na temperaturi na kojoj nastaje -kordijerit. Tako dobijeni prahovi će biti mleveni 6 h u planetarnom mlinu, na suvo i u izopropanolu, zatim presovani uniaksijalno i sinterovani na 1400 ºC u toku 2 h. Svojstva dobijenih prahova će biti poređena na osnovu rezultata rendgenske analize, skenirajuće elektronske mikroskopije i laserske difrakcije za određivanje raspodele veličina čestica. Karakteristike sinterovanih materijala biće analizirane skenirajućom elektronskom mikroskopijom površine preloma, kao i poliranih i termički nagriženih uzoraka. Mehaničke karakteristike dobijenih materijala, žilavost i tvrdoća, biće određene metodom mikroindentacije.

4. Borić Milka Tema: Funkcionalne i reološke karakteristike fermentisanog napitka od surutke i mleka

Mentor: Dr Marica Rakin Savremena proizvodnja funkcionalnih napitaka na bazi surutke prema svojim nutritivnim

i biološkim karakteristikama može zameniti tradicionalne fermentisane mlečne proizvode. Za ovu fermentaciju koriste se starter kulture bakterija mlečne kiseline, koje su ujedno i probiotički sojevi. Proizvodnja fermentisanih napitaka na bazi surutke zahteva ispunjavanje nekoliko važnih kriterijuma: ekonomičnost proizvodnje, funkcionalnost (broj ćelija, sadržaj mlečne kiseline i proteina), zadovoljavajuće senzorne karakteristike i stabilnost tokom dužeg perioda čuvanja.

Cilj ovog rada je proizvodnja funkcionalnog fermentisanog napitka od surutke i surutke uz dodatak mleka, korišćenjem komercijalne četvorokomponentne starter kulture, ABY-6 i Lb. rhamnosus ATCC 7469. Kvalitet proizvedenih fermentisanih napitaka, kao i kvalitet napitaka tokom 25 dana skladištenja na 40C pratiće se preko fizičkih i hemijskih parametara kvaliteta (pH, sadržaj mlečne kiseline, kiselost, sinerezis, viskozitet, antioksidativna aktivnost, proteolitička aktivnost starter kulture), senzorne ocene, antimikrobne aktivnosti i broja živih ćelija tokom skladištenja. Kararkteristike proizvedenog napitka porediće se sa karakteristikama konvencionalnih fermentisanih mlecnih napitaka.

5. Jovanović Milena Tema: Stabilnost probiotičkog napitka od surutke i voća Mentor: Dr Marica Rakin

Nekonvencionalni mlečni napici predstavljaju novu kategoriju proizvoda koja je u intenzivnom razvoju. Glavni nosioci procesa proizvodnje ovih funkcionalnih napitaka su, pored surutke, probiotske bakterije mlečne kiseline i dodaci poput voća, koji poboljšavaju senzorne karakteristike napitka.

Cilj ovog rada je proizvodnja funkcionalnog fermentisanog napitka od surutke, mleka i voćnog soka (jabuka, mrkva i drenjina), korišćenjem komercijalne četvorokomponentne starter kulture, ABY-6. Kvalitet proizvedenih fermentisanih napitaka, kao i kvalitet napitaka tokom 25 dana skladištenja na 40C pratiće se preko sledećih parametara:pH, sadržaj mlečne kiseline, kiselost, sinerezis, antioksidativna aktivnost, proteolitička aktivnost starter kulture, senzorne ocene i broja živih ćelija tokom skladištenja. Stabilnost i kvalitet ovih napitaka porediće se sa napicima na bazi surutke i mleka bez dodatog voća.


6. Marković Zorana Tema: Analiza hemijskog sastava uglja sa kopa Tamnava, RB Kolubara na mesečnom nivou radi ostvarivanja potrebne toplotne vrednosti uglja za potrebe termoelektrane

Mentor: Dr Tatjana Volkov-Husović Za ocenu mogućnosti primene nekog uglja neophodno je odrediti njegov sastav i toplotnu

vrednost. Sastav uglja se određuje elementarnom analizom, a svojstva, važna za primenu, tehničkom analizom. U okviru ovog završnog rada biće urađena tehnička i elementarna analiza uzorka uglja sa kopa Tamnava, Kolubara. Određene toplotne vrednosti (tehnička analiza) će biti poređene sa izračunatim toplotnim vrednostima. Za izračunavanje toplotne vrednosti uglja (na osnovu rezultata elementarne analize) biće korišćene: Vondračekova, Gumcova, Delongova i Mendeljejeva formula. Na osnovu dobijenih rezultata biće analiziran uticaj hemijskog sastava uglja na toplotnu vrednost, kao i mogućnost izbora najbolje metode za izračunavanje toplotne vrednosti. Takođe biće analizirane promene sastava uglja na mesečnom nivou u cilju predlaganja postupaka radi oržavanja tolotne vrednosti uglja u zadatom inetrvalu, radi usklađivanja potreba korišćenja uglja u termoelektrani.

7. Vujović Jelena Tema: Sinteza i karakterizacija nezasićenih poliestarskih smola baziranih na glikolizatima dobijenim katalitičkom transesterifikacijom poli(etilen tereftalata)

Mentor: Dr Aleksandar Marinković Reciklaža je deo integralnog sistema upravljanja otpadom i predstavlja složen sistem

prikupljanja i recikliranja različitih vrsta otpada. Taj proces nije samo ekološko pitanje, već predstavlja ekonomski i energetski potencijal jedne zemlje.

U ovom master radu pažnja će biti posvećena tercijarnoj reciklaži, koja podrazumeva hemijske transformacije otpadnih polimernih materijala do definisanih monomernih ili oligomernih proizvoda. U skladu sa tim, poli(etilen tereftalat) (PET) će biti transformisan do dvofunkcionalnih glikola estarskog tipa baziranih na tereftalnoj kiselini. Izvršiće se sinteza glikola polazeći od prečišćenog otpadnog PET-a i dvofunkcionalnih alkohola: propilen glikola i dipropilen glikola u prisustvu tetrabutiltitanata i Eurocat 9555 katalizatora, sa ili bez izdvajanja etilenglikola kao sporednog proizvoda reakcije. Molarne mase dobijenih proizvoda glikolize izračunaće se na osnovu izmerenih vrednosti njihovih hidroksilnih i kiselinskih brojeva, a struktura će biti određena na osnovu rezultata FTIR spektroskopije i elementarne analize. Dobijeni proizvodi glikolize upotrebiće se za sintezu nezasićenih poliestara (NZPe) sa različitim udelom diciklopentadiena (10, 30 i 50 mol%). Modifikacija nezasićenog fragmenta poliestarskog lanca diciklopentadienom izvršiće se postupkom cikloadicije. Sintetisanim NZPe biće određeni kiselinski, hidroksilni i jodni broj. Dobijeni NZPe će se razblažiti sa 40 % masenih stirola i tako pripremljenim poliestarskim smolama odrediće se vreme želiranja na sobnoj temperaturi, a umreženim uzorcima će se odrediti krive napon-deformacija na osnovu ogleda jednoosnog istezanja.

8. Pantić Milica Tema: Natkritična impregnacija polisaharidnih gelova tapioka skroba i hitozana timolom

Mentor: Dr Irena Žižović Tema ovog završnog master rada obuhvata ispitivanje impregnacije natkritičnim

ugljenik (IV) – oksidom ksero i aerogelova tapioka skroba i hitozana. Impregnacija će biti izvedena statičkom metodom u ćeliji za rad pod visokim pritiscima na 35 °C i 15,5 MPa tokom 24 h. U okviru rada će biti ispitan uticaj parametara pripreme aerogelova i kserogelova na količinu impregnisane aktivne supstance. Gelovi polisaharida tapioka skroba i hitozana su dobijeni


umrežavanjem pomoću odgovarajućeg umreživača. Kserogelovi su zatim dobijeni sušenjem gelova na vazduhu, dok su aerogelovi dobijeni sušenjem gelova natkritičnim ugljenik (IV) – oksidom u laboratorijskom postrojenju za natkritičnu ekstrakciju. Dobijanje gelova tapioka skroba izvršeno je na temperaturi od 90 °C, pri čemu je povišena temperatura imala ulogu umreživača. Za dobijanje gelova hitozana korišćeni su umreživači: formaldehid, glutaraldehid i oksalna kiselina.

9. Tomić Marina Tema: Aktivnosti komercijalne starter kulture ABY-6 u različitim vrstama surutke Mentor: Dr Maja Vukašinović-Sekulić

Organoleptičke karakteristike fermentisanih napitaka od surutke u mnogome zavise od vrste i kvaliteta mleka iz kojeg se dobija surutka, osobina bakterija mlečne kiseline koje se dodaju kao starter kulture, kao i od uslova pri kojima se proces fermentacije izvodi. ABY-6 je koncentrovana, liofilizirana starter kultura, koja se u mlekarama direktno koristi za proizvodnju fermentisanih mlečnih napitaka. Na ovaj način izbegava se priprema laboratorijske i tehničke kulture i tako smanjuje mogućnost pojave kontaminacije tokom proizvodnog procesa. Pored vrsta koje se koriste za proizvodnju jogurta (Streptococcus salivarius ssp. thermophilus i Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus), starter kultura ABY-6 sadrži i vrste Lactobacillus acidophilus i Bifidobacterium bifidum, koje doprinose probiotskim karakteristikama dobijenih fermentisanih napitaka. Ova starter kultura do sada se uglavnom koristila za fermentaciju mleka, a cilj ovog rada je da se ispita mogućnost primene ove starter kulture u proizvodnji fermentisanih napitaka od surutke. U radu će se koristiti četiri različite vrste surutke, rekonstituisana kravlja surutka, rekonstituisana mešavina kozje i ovčje surutke i tečna kravlja i kozja surutka. Tokom fermentacije pratiće se aktivnost starter kulture ABY-6 u različitim vrstama surutke, efekat sastava surutke na vreme fermentacije, promenu pH vrednosti, titracijske kiselosti (0SH) i ukupnog broja bakterija na tri različite podloge (M17, MRS i modifikovani MRS sa dodatkom maltoze). Dobijeni fermentisani napici od surutke biće organoleptički ocenjeni (miris, ukus, konzistencija i izgled), i tokom čuvanja na 40C pratiće se njihova stabilnost (promena pH, titracijske kiselosti i ukupnog broja bakterija).

10. Oljačić Marija Tema: Uticaj različitih procenata suve materije u napicima na bazi surutke, na rast i preživljavanje probiotske starter kulture ABY-6

Mentor: Dr Maja Vukašinović-Sekulić Poslednjih decenija, stočni fond u Srbiji se kontinuirano smanjuje, što se direktno

odražava na količinu mleka koje mlekare svakodnevno primaju i prerađuju u različite mlečne proizvode. Ovakav trend smanjenja količine mleka, podstakao je mlekare da traže načine kako da prevaziđu nedostatak mleka na tržištu. Do sada, surutka nije bila zastupljena u dovoljnoj meri u ishrani ljudi, pa je jedno od mogućih rešenja za mlekare u ovoj situaciji je da surutku uključe u proizvodnju fermentisanih mlečnih napitaka. Na ovaj način, mlekare bi mogle da prošire asortiman svojih proizvoda, kao i da jedan deo postojećih fermentisanih mlečnih napitaka zamene fermentisanim napicima na bazi surutke. Sadržaj suve materije u napicima na bazi surutke jedan je od značajnih faktora koji doprinosi konzistenciji i organoleptičkim karakteristika fermentisanih napitaka. Povećanje sadržaja suve materije u napicima na bazi surutke, može se postići povećanjem procenta dodatog mleka u surutku ili dodatkom koncentrata proteina surutke. Cilj ovog rada je da se ispita uticaj različitih procenata suve materije u napicima dobijenim mešanjem mleka i surutke, na rast i preživljavanje probiotske starter kulture ABY-6. Takođe, u radu će se ispitati i efekat različitih procenata koncentrata proteina surutke na organoleptičke karakteristike dobijenih fermentisanih napitaka. Tokom fermentacije i čuvanja napitaka na 4 0C, pratiće se promena pH vrednosti, titracijske kiselosti (0SH) i ukupnog broja bakterija na tri različite podloge (M17, MRS i modifikovani MRS sa dodatkom maltoze). Kvalitet dobijenih fermentisanih napitaka na bazi surutke ocenjivaće se na osnovu ukusa, mirisa, konzistencije i izgleda proizvoda


11. Badrkić Aneta Tema: Uticaj različitih procenata mlečne masti u napicima na bazi surutke, na rast i preživljavanje probiotske starter kulture ABY-6

mentor: dr Maja Vukašinović-Sekulić Procenat mlečne masti u fermentisanim mlečnim napicima ima značajnu ulogu u

formiranju ukusa, arome, konzistencije i izgleda krajnjeg proizvoda. Međutim, poslednjih godina sve je veći zahtev potrošača da se sadržaj mlečne masti u fermentisanim mlečnim napicima smanji i tako omogući njihovo korišćenje u ishrani gojaznih osoba ili onih koji boluju od kardiovaskularnih bolesti. Da bi se zadržao izgled i konzistencija krajnjeg proizvoda, u napitke sa smanjenim procentom mlečne masti može se dodati prebiotik inulin, koji pored toga što povoljno utiče na organoleptičke karakteristike, stimuliše rast i preživljavanje probiotskih bakterija. Tako je cilj ovog rada da se ispita rast i preživljavanje probiotske kulture ABY-6, u mešavini surutke i mleka sa različitim procentom mlečne masti, i da se tom prilikom utvrdi efekat različitih procenata inulina na organoleptičke karakteristike fermentisanih napitaka na bazi surutke sa smanjenim procentom mlečne masti. Tokom fermentacije i čuvanja napitaka na 4 0C, pratiće se promena pH vrednosti, titracijske kiselosti (0SH), sinerezis i ukupan broj bakterija na tri različite podloge (M17, MRS i modifikovani MRS sa dodatkom maltoze). Kvalitet dobijenih fermentisanih napitaka na bazi surutke sa smanjenim procentom mlečne masti i dodatkom inulina, ocenjivaće se na osnovu ukusa, mirisa, konzistencije i izgleda proizvoda.

12. Putniković Suzana Tema: Hidroliza proizvoda od soje hemicelulazama i pektinazama Mentor: Dr Dejan Bezbradica Proizvodi od soje se primenjuju u ljudskoj i životinjskoj ishrani zbog visoke koncentracije proteina, ali ugljenohidratna frakcija ove biljke je bogata jedinjenjima koja značajno pogoršavaju svarljivost. Iz tog razloga u novije vreme se razvijaju fermentativni procesi koji dovode do povećanja usvojivosti ovih proizvoda. Većina bakterija i kvasaca, koji se uglavnom koriste u ovim procesima, ne mogu da sintetišu hidrolaze neophodne za razgradnju polisaharida pa se efikasnost može povećati enzimskim predtretmanom.

U ovom radu biće ispitana hidroliza različitih proizvoda od soje (umereno tostovano sojino brašno, sojina sačma i sojin griz) komercijalnim pektinazama i hemicelulazama. Uticaj temperature, koncentracije enzima i koncentracije vode na brzinu enzimske hidrolize pektina soje biće ispitan. Efikasnost hidrolize pomoću smeše komercijalnih enzima biće upoređena sa hidrolitičkim potencijalom fermentacione tečnosti plesni A. oryzae. Tok hidrolize biće praćen spektrofotometrijskom metodom zasnovanom na praćenju sadržaja redukujućih šećera oslobođenih hidrolizom pektina.

13. Marković Sunčica Tema: Adsorpcija katjonskih boja na kopolimerima metakrilne kiseline i 2-akriloamido-2-metilopropansulfonske kiseline

Mentor: Dr Sava Veličković U ovom radu izvršiće se sinteza kopolimera na bazi metakrilne kiseline i 2-akrilamido-2-metilpropansulfonske kiseline umreženih sa metilen-bisakrilamidom pri različitim odnosima monomera u rekacionoj smeši. Ispitaće se mogućnost primene ovih kopolimera za adsorpciju katjonskih boja. U ovom radu će se kao modeli katjonskih boja koristiti Basic Yellow 28 i Basic Red 46. Ispitaće se različiti parametri koji mogu uticati na stepen adsorpcije: uticaj početne koncentracije boje (0.01 – 0.40 g/dm3), uticaj temperature (8oC, 25oC, 37oC i 50oC), pH rastvora (pH2, pH4, pH6 i pH8), odnosa monomera u kopolimerima i početne koncentracije reakcione smeše.


14. Mihajlović Milan Tema: Izrada aplikacije za termohidraulički proračun cevnih kondenzatora Mentor: Dr Emila Živković

Kondenzatori predstavljaju aparate sa širokom industrijskom primenom u kojima jedan of fluida prolazi kroz faznu promenu gas-tečnost a oslobođena toplota se prenosi rashladnom fluidu. Veoma često se koriste u naftnoj i petrohemijskoj industriji za potpunu ili parcijalnu kondenzaciju vršnog toka iz rektifikacione kolone. Iako se, u zavisnosti od potreba samog procesa, mogu koristiti različiti tipovi aparata, konstruktivno rešenje koje se najčešće susreće je cevni kondenzator.

Danas se za konkretnu inženjersku primenu većina cevnih razmenjivača toplote projektuje uz pomoć programskih paketa razvijenih od strane istraživačkih organizacija kao što su Heat Transfer and Fluid Flow Service (HTFS), Heat Transfer Research Inc. (HTRI) ili različitih softverskih kompanija. Ovakvi programi pružaju korisniku projekat aparata i analizu troškova zasnovanu na internacionalnim kodovima i standardima (ASME, TEMA, ISO) ali i na podacima i korelacijama koji su u vlasnistvu kompanija i stoga nedostupni u otvorenoj literaturi.

U okviru ovog završnog rada biće napravljena aplikacija za termohidrauliki proračun kondenzatora sa cevnim snopom i omotačem. Programski paket će biti testiran na primerima nekoliko aparata iz industrijske prakse a dobijeni rezultati će biti upoređeni sa rezultatima koje za iste uslove daju komercijalni programski paketi.

15. Redžepagić Ermin Tema: Segregacija u fluidizovanom sloju polidisperznih smeša peska Mentor: Dr Tatjana Kaluđerović-Radoičić

Partikulativna fluidizacija je u velikoj meri zastupljena u tehnološkim postupcima u procesnoj industriji. Jedna od primena ove vrste fluidizacije je ispiranje peščanih filtera, koje se vrši propuštanjem vode odozdo na više. Tokom procesa ispiranja dolazi do narušavanja prvobitne raspodele čestica koje su postavljene tako da proces filtracije bude što efikasniji. Cilj ovog rada je određivanje raspodele veličine čestica za nekoliko frakcija peska pre i posle simulacije ispiranja peščanog filtera, na osnovu čega može da se odredi do kog je stepena segregacije čestica peska došlo u sloju. Simulacija ispiranja peščanih filtera vršiće se pri nekoliko razuličitih vrednosti ekspanzije sloja, da bi se ispitao uticaj brzine ispiranja peščanih filtera na razdvajanje čestica po veličini. Raspodela veličine čestica odrediće se na osnovu analize skenirane slike čestica u softverskom paketu SigmaScan. Na osnovu dobijenih podataka o raspodeli čestica peska po veličini tokom ispiranja peščanih filtera, može se odrediti optimalna brzina ispiranja filtera pri kojoj dolazi do najmanjeg stepena segregacije čestica peska po visini sloja odnosno najbolje izmešanosti čestica u sloju. Na osnovu dobijenih eksperimentalnih podataka predložiće se kriterijumi segregacije koji će definisati parametre pri kojima dolazi do potune i parcijalne segregacije čestica, kao i do dobre izmešanosti sloja.

16. Gavrilović Ljubiša Tema: Primena varijacionog računa na ekspanziju polidisperznih smeša peska Mentor: Dr Tatjana Kaluđerović-Radoičić

Peščani filtri su u velikoj meri zastupljeni u postrojenjima za proizvodnju pijaće vode. Rad ovih filtera je periodičan, odnosno naizmenično se vrši filtriranje sirove vode i ispiranje filtera od nakupljenih nečistoća. Ispiranje filtera se vrši u suprotnom smeru od smera filtracije, odnosno propuštanjem vode odozdo na gore. Pri ovom procesu dolazi do fluidizacije polidisperzne smeše filtracionog peska. U cilju određivanja optimalnog protoka vode za ispiranje izuzetno je važno poznavati parametre ekspanzije filtracionog sloja i njihovu međusobnu zavisnost.

U ovom radu će se izvršiti izvođenje i eksperimentalna verifikacija jednačine za predviđanje koeficijenta trenja između fluida i čestica u partikulativno fluidizovanom sloju korišćenjem varijacionog računa. Jednačina će se dobiti modelovanjem zavisnosti bezdimenzionog


koeficijenta trenja od poroznosti u sloju u kome površinska brzina fluida varira od minimalne brzine fluidizacije do brzine taloženja, koja predstavlja jedan od graničnih uslova u varijacionom računu. Eksperimentalna verifikacija dobijene jednačine biće izvršena korišćenjem izmerenih brzina taloženja nekoliko frakcija polidisperzne smeše filtracionog peska srednjeg sitovnog prečnika od 0,359 do 2,596 mm.

17. Stanković Selena Tema: Ispitivanje mogućnosti povećanja energetske efikasnosti direktne sušnice za sušenje žitarica

Mentor: Dr Tatjana Kaluđerović-Radoičić Sušenje žitarica je složen proces razmene toplote i mase između materijala koji se suši i

radnog fluida, koji je najčešće vazduh. Sušenje se vrši u cilju smanjenja vlažnosti zrna na nivo koji omogućava skladištenje u dužem vremenskom periodu i sprečava pojavu buđi i druge neželjene procese tokom skladištenja. Sušenje žitarica predstavlja energetski veoma zahtevan proces, te je veoma važno izvršiti energetsku optimizaciju rada uređaja za sušenje.

U ovom radu izvršiće se ispitivanje mogućnosti povećanja energetske efikasnosti postojeće direktne kontinualne sušnice za žitarice i smanjenje specifične potrošnje prirodnog gasa koji se koristi kao energent u ovom procesu. Ispitaće se mogućnost recirkulacije vazduha koji izlazi iz sušnice u zoni hlađenja, kao i iskorišćenje toplote vazduha na izlazu iz zone sušenja. Na osnovu dobijenih rezultata proračuna predložiće se najefikasnija metoda za optimizaciju rada sušnice.

18. Teodorović Dimitrij Tema: Modelovanje i optimizacija dizajna i rada reaktorskog sistema za spore paralelne reakcije

Mentor: Dr Nikola Nikačević Izbor optimalnog dizajna i radnih uslova reaktora mogu dovesti do značajnih

investicionih i operativnih ušteda u proizvodnji za posmatrani proces. Sporije složene reakcije, koje su karakteristične za proizvodnju finih hemikalija i medikamenata, se najčeće odvijaju u šaržnim reaktorima. Često se zahtevana selektivnost željenog proizvoda može postići samo u polušaržnim reaktorima, u kojima se dozira određeni reaktant. Alternativno ovi procesi se mogu intenzivirati u kontinualnim reaktorima sa optimalnim doziranjem reaktanata, tako da se postigne željena selektivnost u manjim dimenzijama. Osim stacionarnih uslova rada u pojedinim slučajevima se proces dodatno može intenzivirati nestacionarnim radom.

U ovom radu će biti upoređeno nekoliko reaktorskih rešenja za opšti slučaj spore paralelne reakcije: a) polušaržni reaktor b) reaktorska kaskada za kontinualan stacionaran radu, c) ista reaktorska kaskada u nestacionarnom radu. Sva tri sistema će biti optimizovana pomoću dinamičke višeparametarske optimizacije (DO i NLP) pomoću programa u MATLABu, koji koristi adekvatne optimizacione metode. Funkcija cilja je ekonomskog karaktera i predstavlja razliku produktivnosti i investicionih troškova (zapremina kaskade) za zahtevani kapacitet sistema (protok limitirajućeg reaktanta). Funkcije cilja su usaglašene za različite sisteme, kako bi rešenja bila uporediva. Ograničenja su minimalno zahtevane vrednosti konverzije limitirajućeg reaktanta i selektivnosti željenog proizvoda. Optimizovani parametri su zapremine sistema, protoci drugog nelimitirajućeg reaktanta i njihove vremenske promene, broj reaktora u nizu, vreme trajanja šarže. Rezultati će biti analizirani i biće predložen ukupno optimalan dizajn i uslovi rada reaktorskog sistema.



2.7. MAGISTARSKE TEZE

III. Komisija za ocenu i odbranu magistarske teze

Kandidat-tema Komisija Kated.

1. JELENA MILIĆ, dipl. inž. UTICAJ MEHANIČKE AKTIVACIJE LISKUNA NA SVOJSTVA VATROSTALNIH PREMAZA ZA NOVE TEHNOLOGIJE LIVENJA

1. Dr Zagorka Aćimović-Pavlović, red. prof. TMF 2. Dr Karlo Raić, red. prof. TMF 3. Dr Marina Dojčinović, docent TMF 4. Dr Ljubiša Andrić, naučni savetnik ITNMS Beograd 5. Dr Dejan Čikara, red. prof. Fakulteta tehničkih nauka, Kosovska Mitrovica, Univerzitet u Prištini

MI


2.8. DOKTORSKE DISERTACIJE I. Komisija za ocenu naučne zasnovanosti teme

Kandidat-tema Komisija SP/odsek

1. Mr ABED ALHKEM ALKOASH , dipl. inž. UNIPOLARNI TRANZISTORI SPECIFIČNIH GEOMETRIJA NA BAZI SILICIJUMA (Si) I SILICIJUM – KARBIDA (SiC)

1. Dr Rajko Šašić, red. prof. TMF 2. Dr Boris Lončar, van. prof. TMF 3. Dr Stanko Ostojić, van. prof. TMF 4. Dr Petar Lukić, van. prof. Mašinskog Fakulteta 5. Dr Svetlana Pelemiš, docent Tehnološkog fakulteta u Zvorniku, Univerzitet u Istočnom Sarajevu

HHT

III. Komisija za ocenu i odbranu doktorske disertacije

Kandidat-tema Komisija SP/ods

1. IRMA DERVIŠEVIĆ, dipl. inž. IZDVAJANJE METALA IZ ELEKTRONSKOG OTPADA I ZAMENA ZLATA, OLOVA I ARSENA U ELEKTRONSKOJ OPREMI TROKOMPONENTNIM LEGURAMA

1. Dr Mirjana Ristić, red. prof. TMF 2. Dr Željko Kamberović, red. prof. TMF 3. Dr Duško Minić, van. prof. Fakulteta tehničkih nauka, Univerziteta u Prištini

IZŽS

2. Mr MILICA RANČIĆ, dipl. hem. STRUKTURA, SOLVATOHROMIZAM I ELEKTROFILNOST DERIVATA 5-ARILIDEN-2,4-TIAZOLIDINDIONA

1. Dr Aleksandar Marinković, docent TMF 2. Dr Gordana Ušćumlić, red. prof. TMF 3. Dr Časlav Lačnjevac, red. prof. Poljoprivrednog fakulteta 4. Dr Miloš Milčić, docent Hemijskog fakulteta

OH


IV. Ocena doktorske disertacije (Referat u prilogu)

Kandidat-tema Komisija SP/odsek

1. VESNA LOJPUR, dipl. inž. SINTEZA I SVOJSTVA IZVORA SVETLOSTI NA BAZI ITRIJUM-OKSIDA DOPIRANIH JONIMA RETKIH ZEMALJA

1. Dr Radoslav Aleksić, red. prof. TMF 2. Dr Miroslav Dramićanin, naučni savetnik Instituta za nuklearne nauke Vinča 3. Dr Petar Uskoković, red. prof. TMF 4. Dr Vesna Radojević, van. prof. TMF 5. Dr Željka Antić, naučni saradnik Instituta za nuklearne nauke Vinča

IM

2. Mr ZORAN SLOVIĆ, dipl. inž. TERMODINAMIČKI PRISTUP DESULFURACIJI PRI VANPEĆNOJ OBRADI KISEONIČNO KONVERTORSKOG ČELIKA

1. Dr Karlo Raić, red. prof. TMF 2. Dr Tatjana Volkov-Husović, red. prof. TMF 3. Dr Zoran Odanović, naučni savetnik Instituta za ispitivanje materijala A.D., Beograd

MI

3. Mr AUREL PRSTIĆ, dipl. inž. SINTEZA, KARAKTERIZACIJA I PRIMENA NOVIH VATROSTALNIH PREMAZA U LIVARSTVU

1. Dr Zagorka Aćimović-Pavlović, red. prof. TMF 2. Dr Karlo Raić, red. prof. TMF 3. Dr Snežana Grujić, van. prof. TMF 4. Dr Vladan Milošević, viši naučni saradnik Institut za tehnologiju nuklearnih sirovina, Beograd 5. Dr Anja Terzić, naučni saradnik Instituta za ispitivanje materijala RS, Beograd

MI

3. Mr ABDUALNASER MUFTAH ALMAGRBI, dipl. inž. MATEMATIČKO MODELOVANJE VIŠEFAZNIH REAKCIONIH PROCESA U PROIZVODNJI OBNOVLJIVIH I MINERALNIH DIZEL GORIVA

1. Dr Aleksandar Orlović, van. prof. TMF 2. Dr Sandra Glišić, naučni saradnik TMF 3. Dr Aleksandar Jovović, red. prof. Mašinski fakultet, Univerzitet u Beogradu

OHT

4. SANJA ERAKOVIĆ, dipl. inž. ELEKTROFORETSKO TALOŽENJE I KARAKTERIZACIJA HIDROKSIAPATIT/LIGNIN I SREBRO/HIDROKSIAPATIT/LIGNIN PREVLAKA NA TITANU

1. Dr Vesna Mišković-Stanković, red. prof. TMF 2. Dr Tatjana Stevanović, red. prof. Laval Univerzitet, Kvebek, Kanada 3. Dr Đorđe Janaćković, red. prof. TMF

HHT

5. MILICA V. ARSENOVIĆ, dipl. inž. OPTIMIZACIJA I PREDVIĐANJE KVALITETA MATERIJALA, PROCESA I KRAJNJIH OSOBINA OPEKARSKIH PROIZVODA MATEMATIČKIM MODELOVANJEM KARAKTERISTIČNIH PARAMETARA

1. Dr Slavka Stanković, van. prof. TMF 2. Dr Zagorka Radojević, naučni savetnik Institut za ispitivanje materijala a.d., Beograd 3. Dr Radoslav Aleksić, red. prof. TMF 4. Dr Lato Pezo, naučni saradnik Institut za opštu i fizičku hemiju, Beograd

HHT



2.9. IMENOVANJE KOMISIJE ZA ZAVRŠNI ISPIT STUDENATA DOKTORSKIH STUDIJA

Kandidat-br. indeksa Komisija SP/odsek

1. JOVANA ZVICER, dipl. inž. 4035/11

1. Dr Bojana Obradović, red. prof. TMF 2. Dr Vesna Mišković-Stanković, red. prof. TMF 3. Dr Branko Bugarski, red. prof. TMF

HI

2. DRAGICA NIKOLIĆ, dipl. inž. 4021/11

1. Dr Mila Laušević, red. prof. TMF 2. Dr Tatjana Vasiljević, van. prof. TMF 3. Dr Svetlana Grujić, docent TMF

H

3. DRAGOSLAV BUDIMIROVIĆ, dipl. inž. 4007/11

1. Dr Aleksandar Marinković, docent TMF 2. Dr Dušan Antonović, red. prof. TMF 3. Dr Radmila Jančić-Heinemann, van. prof. TMF

IZŽS

4. BOJANA SIMOVIĆ, dipl. inž. 4006/11

1. Dr Dejan Poleti, red. prof. TMF 2. Dr Jelena Rogan, docent TMF 3. Dr Rada Petrović, red. prof. TMF

IM

5. ZORKA ĐURIĆ, dipl. inž. 4014/11

1. Dr Jelena Rogan, docent TMF 2. Dr Dejan Poleti, red. prof. TMF 3. Dr Rada Petrović, red. prof. TMF

IM

6. JELENA TANASIJEVIĆ, dipl. inž. 4046/10


IM

7. MARINA VUKAŠINOVIĆ, dipl. inž. 40.27/11


H

8. ZORICA PEŠIĆ, dipl. inž. 4061/10


H

9. LJILJANA TOLIĆ, dipl. inž. 4093/11


H

10. NATAŠA TOMIĆ, dipl. inž. 4013/10

1. Dr Radmila Jančić Heinemann, van. prof. TMF 2. Dr Vesna Radojević, van. prof. TMF 3. Dr Radoslav Aleksić, red. prof.

IM

11. SRĐAN PERIŠIĆ, dipl. inž. 4077/11

1. Dr Vesna Radojević, van. prof. TMF 2. Dr Radoslav Aleksić, red. prof. TMF 3. Dr Petar Uskoković, red. prof. TMF

IM

12. LUKA ŽIVKOVIĆ, dipl. inž. 4049/11

1. Dr Nikola Nikačević, docent TMF 2. Dr Menka Petkovska, red. prof. TMF 3. Dr Aleksandar Orlović, van. prof. TMF

HI

13. JELENA LUKOVIĆ, dipl. inž. 4078/10

1. Dr Mirjana Kijevčanin, red. prof. TMF 2. Dr Ivona Radović, docent TMF 3. Dr Emila Živković, docent TMF

HI

14. SLAĐANA MASLOVARA, dipl. inž. 4025/11

1. Dr Mirjana Kijevčanin, red. prof. TMF 2. Dr Ivona Radović, docent TMF 3. Dr Tatjana Kaluđerović-Radoičić, docent TMF

HI


15. ALEKSANDAR MLADENOVIĆ, dipl. inž. 4073/11

1. Dr Slobodan Petrović, red. prof. TMF 2. Dr Dušan Mijin, red. prof. TMF 3. Dr Dušan Antonović, red. prof. TMF

H

16. OLIVERA GLAVAŠKI, dipl. inž . 4030/07

1. Dr Slobodan Petrović, red. prof. TMF 2. Dr Dušan Mijin, red. prof. TMF 3. Dr Ljubinka Rajaković, red. prof. TMF

HHT

17. ALEKSANDRA BOGDANOVIĆ, dipl. inž. 4010/11

1. Dr Slobodan Petrović, red. prof. TMF 2. Dr Irena Žižović, van. prof. TMF 3. Dr Dušan Antonović, red. prof. TMF

H

18. JELENA ĐURIČIĆ, dipl. inž. 4017/09

1. Dr Dušan Antonović, red. prof. TMF 2. Dr Mirjana Ristić, red. prof. TMF 3. Dr Aleksandra Perić-Grujić, van. prof. TMF

IZŽS

19. MARINA MIHAJLOVIĆ, dipl. inž. 4015/08

1. Dr Mića Jovanović, van. prof. TMF 2. Dr Slobodan Petrović, red. prof. TMF 3. Dr Dušan Mijin, red. prof. TMF

HI


2.10. PRODUŽENЈE ROKA ZA ODBRANU DOKTORSKE DISERTACIJE

Tijana Radoman, dipl. inž., student doktorskih studija, br. indeksa 4003/2007, podnela je zahtev za produženje roka za završetak doktorskih studija do 30.09.2014. godine.

U zahtevu navodi da je 26.12.2011. godine promenila mentora, oblast istraživanja i temu doktorske disertacije, pa nije u mogućnosti da završi studije u Zakonom predviđenom roku.

Tijana Radoman je upisala doktorske studije šk. 2007/2008. godine. Rok za završetak sudija, odnosno odbranu disertacije je 30.09.2013. godine.

Članom 94. stav 1. tač. 4. Zakona o visokom obrazovanju propisano je da status studenta prestaje „kad ne završi studije do isteka roka koji se određuje u dvostrukom broju školskih godina potrebnih za realizaciju studijskog programa“.

Odlukom Senata Univerziteta u Beogradu od 15. maja 2012. godine, propisano je da NN veće Fakulteta može produžiti rok za završetak studija za još dva semestra, pod uslovima utvrđenim opštim aktom fakulteta, na lični zahtev kandidata.

Članom 24. stav 1. Pravilnika o doktorskim studijama, propisano je da NN veće Fakulteta može, u izuzetnim uslovima, produžiti rok za završetak studija za još dva semestra, na lični zahtev kandidata.

Tijana Radoman je upisala doktorske studije šk. 2007/2008. godine. Rok za završetak sudija, odnosno odbranu disertacije je 30.09.2013. godine.

Položila je sve ispite predviđene Nastavnim planom i programom doktorskih studija, zaključno sa završnim ispitom.

Sa zahtevom je saglasan mentor, dr Enis Džunuzović, docent. 2.11. Predlog kalendara za školsku 2013/14. godinu


Prilog uz tačku 3. 3. KADROVSKA PITANJA

3.1. Izveštaj komisije referenata za izbor u naučno istraživačko zvanje

1. dr Marija Vukčević, dipl. inž. izbor u zvanje naučni saradnik

3.2. Imenovanje Komisije referenata za pisanje Izveštaja za izbor u naučno istraživačka zvanja

1. Katedra za opštu i neorgansku hemiju predlaže Komisiju referenata za pisanje Izveštaja o ispunjenosti uslova za izbor Jelene Zdravković, dipl. inž. u zvanje istraživač saradnik u sastavu:


3.3. Davanje saglasnosti za učešće na konferenciji Daje se saglasnost:

1. Dr Đorđu Veljoviću, naučnom saradniku i 2. Dr Bojanu Jokiću, naučnom saradniku

Za učešće na konferenciji “EUROMAT 2013” u Španiji - Sevilja, u periodu od 8.09.2013. do 13.09.2013. godine.


NASTAVNO-NAUČNOM VEĆU TEHNOLOŠKO-METALURŠKOG FAKULTETA UNIVERZITETA U BEOGRADU Predmet: Referat o urađenoj doktorskoj disertaciji kandidata Vesne Lojpur, dipl. inž. tehnologije, pod naslovom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“. Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta, Univerziteta u Beogradu, održanoj 27.06.2013 godine Odlukom br. 35/201 imenovani smo za članove Komisije za pregled, ocenu i odbranu doktorske disertacije kandidata Vesne Lojpur pod naslovom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“. Posle pregleda dostavljene Disertacije i drugih pratećih materijala i razgovora sa Kandidatom, komisija je sačinila sledeći

REFERAT

1. UVOD 1.1. Hronologija odobravanja i izrade disertacije - 24.10.2012. godine – Kandidat Vesna Lojpur, dipl. inž. tehnologije, prijavila je temu pod naslovom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“. - 29.11.2012. godine – Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta doneta je odluka o prihvatanju predloga teme doktorske disertacije Vesne Lojpur dipl. inž. tehnologije, pod naslovom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“ i za mentora doktorske disertacije imenovan je dr Radoslav Aleksić, redovni profesor Tehnološko-metalurškog fakulteta, Univerziteta u Beogradu. - 24.12. 2012. godine – Na sednici Veća naučnih oblasti tehničkih nauka Univerziteta u Beogradu data je saglasnost na predlog teme Vesne Lojpur dipl. inž. tehnologije, pod naslovom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“. - 27.06.2013. godine – Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta doneta je Odluka o imenovanju članova komisije za ocenu i odbranu doktorske disertacije Vesne Lojpur dipl. inž. tehnologije, pod naslovom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“. 1.2. Naučna oblast disertacije Istraživanja u okviru ove doktorske disertacije pripadaju naučnoj oblasti Tehnološko inženjerstvo- inženjerstvo materijala na Katedri za konstrukcione i specijalne materijale za koju je matičan Tehnološko-metalurški fakultet. Mentor Dr Radoslav Aleksić je redovni profesor i šef Katedre za konstrukcione i specijalne materijale. Na osnovu dugogodišnjeg iskustva i objavljenih radova i ove oblasti profesor Aleksić je kompententan da rukovodi izradom ove doktorske disertacije. 1.3. Biografski podaci o kandidatu Dipl. ing. Vesna Lojpur je rođena 16.03.1984. godine u Mostaru, Bosna i Hercegovina. Osnovnu školu i Treću beogradsku gimnaziju završila je u Beogradu. Školske 2002/03 godine upisala je


Tehnološko-metalurški fakultet, Univerziteta u Beogradu, gde je u martu 2009. godine diplomirala na odseku za inženjerstvo materijala sa prosečnom ocenom 8.79 i ocenom 10 na diplomskom radu pod naslovom „Ispitivanje uslova dobijanja nekoherentnih snopova optičkih vlakana“. U oktobru 2009. godine upisala je doktorske studije na Tehnološko-metalurškom fakultetu Univerziteta u Beogradu, na katedri za konstrukcione i specijalne materijale pod rukovodstvom profesora dr Radoslava Aleksića. U okviru doktorskih studija položila je sve ispite predviđene planom i programom, uključujući i završni ispit, sa prosečnom ocenom 9.84. Od novembra 2009 do oktobra 2012. godine bila je zaposlena kao istraživač u Institutu tehničkih nauka SANU, dok od oktobra 2012. godine radi u Institutu za nuklearne nauke Vinča u grupi Prof. dr Miroslava Dramićanina. Angažovana je na projektima OI172035 „Racionalni dizajn i sinteza biološki aktivnih i koordinacionih jedinjenja i funkcionalnih materijala, relevantnih u (bio)nanotehnologiji“, čiji je rukovodilac dr Ivan Juranić, redovni profesor Hemijskog fakulteta Univeziteta u Beogradu, i III45020 „Materijali redukovane dimenzionalnosti za efikasnu apsorpciju svetlosti i konverziju energije“, čiji je rukovodilac dr Jovan Nedeljković, naučni savetnik u Institutu za nuklearne nauke Vinča. U zvanje istraživač saradnik izabrana je 23. 04. 2012. godine. 2. OPIS DISERTACIJE 2.1. Sadržaj disertacije Doktorska disertacija Vesne Lojpur dipl. inž. Tehnologije, napisana je na 170 strana, brojeno od uvoda pa do kraja rada, u okviru kojih se nalazi pet poglavlja sa ukupno 101 slikom, 33 tabele i 163 literaturna navoda. Doktorska disertacija sadrži sledeće osnovne delove: Uvod, Teorijski deo, Eksperimentalni deo, Rezultate i Zaključak. Literaturni navodi se nalaze na kraju svake celine, sem Zaključka. Na početku disertacije nalazi se rezime na srpskom i engleskom jeziku a na kraju biografija, bibliografija, izjave o autorstvu, istovetnosti štampane i elektronske verzije i izjava o korišćenju. Po svojoj formi i sadržaju podneti rad zadovoljava sve standarde Univerziteta u Beogradu za doktorsku disertaciju. 2.2. Kratak prikaz pojedinačnih poglavlja U Uvodnom poglavlju, u opštim crtama, data je definicija i značaj fosfornih materijala, a posebno fosfora na bazi retkih zemalja, kao i njihova primena u savremenoj industriji. Obrazložena je klasifikacija fosfora u zavisnosti od mehanizma luminescencije, razmotrena je aktuelnost teme, motivacija i naučni doprinos koji sledi iz istraživanja obuhvaćenih ovom tezom. U Teorijskom delu date su definicija i tipovi luminescencije prema poreklu pobude, zatim vrste fotoluminescencije i njihovi mehanizmi nastajanja. Prikazane su elektronske konfiguracije jona retkih zemalja i interakcije koje se javljaju u atomima i objašnjene su na primeru trovalentnog jona europijuma, sa posebnim osvrtom na način na koji dolazi do cepanja energetskih nivoa. Objašenjeno je kakve vrste elektronskih prelaza postoje i na koji način se pobuđena energija apsorbuje u oksidima retkih zemalja. Posebna pažnja posvećena je svojstvima seskvioksida, među kojima je istaknut itrijum-oksid, njegova struktura, elektronska konfiguracija, energetski procep itd. S obzirom da se ova disertacija bavila različitim metodama sinteze za dobijanje itrijum-oksida sa poboljšanim svojstvima, u okviru teorijskog dela dat je literaturni pregled i opis metoda sinteze itrijum-oksida, kao i metoda koje su korišćene za njegovo dobijanje tokom izrade ove teze. Date su i definicije štoksovih i antištoksovih materijala i objašnjeni mehanizmi kojima oni odaju svetlost od UV do bliske infracrvene oblasti spektra.


U Eksperimentalnom delu navedene su korišćene hemikalije i sintetisani materijali. Ovaj deo obuhvata opis korišćenih sintetskih metoda: sprej pirolize, metoda sagorevanja tj. polimerno-kompleksog rastvora, hidrotermalne metode i metode samostalno propagirajuće reakcije na sobnoj temperaturi, zatim procesne parametre i proračunate količine hemikalija potrebne za sintezu svih materijala. Takođe, opisane su korišćene eksperimentalne procedure za karakterizaciju materijala, odnosno određivanje faznog sastava metodom rendgeno-strukturne analize, određivanje morfologije i hemijskog sastava skening i transmisionom elektronskom mikroskopijom, infracrvena spektroskopija i određivanje funkcionalnih karakteristika koje podrazumevaju fotoluminescentna merenja i određivanje vremena života pobudjenih nivoa. Poglavlje Rezultati podeljeno je na dva dela. U prvom se daju i analiziraju strukture i morfologije sintetisanih prahova, a u drugom njihova luminescentna svojstva. Ispitivani su antištoksovi materijali :

Y2O3: Yb3+/Er3+ sa različitim odnosom dopanata (2, 5 i 10), Y2O3: Yb3+/Ho3+, sa različitim odnosom dopanata (1, 2, 5, 10 i 15) i Y2O3: Yb3+/Tm3+, sa odnosom 5

i štoksovi materijali: Y2O3: Eu3+ sa različitim koncentracijama dopanta (1, 3, 5 i 7 at %) i Y2O3: Sm3+ sa različitim koncentracijama dopanta (0.1, 0.2, 0.5, 1 i 2 at %).

Poglavlje je organizovano po sistemima i metodama sinteze kojom je svaki od sistema rađen. Strukturna svojstva obuhvataju rendgensku analizu i strukturno utačnjavanje u programu Topas Akademik, dok morfološka svojstva obuhvataju transmisionu i skenirajuću elektronsku mikroskopiju sa energetsko-disperzionom spektroskopijom X-zraka. Luminescentna svojstva obuhvataju emisione spektre u vidljivoj, bliskoj infracrvenoj i UV oblasti, određivanje vremena života pobuđenih nivoa i zavisnosti intenziteta emisije od snage. Posebna pažnja posvećena je korelaciji strukturnih, morfoloških i luminescentnih svojstava. Ispitivana je struktura sintetisanih prahova, uticaj procesnih parametara različitih sinteza (temperatura i vreme termičkog tretmana) na morfologiju prahova. Analiziran je uticaj različitih dopanata kao i različiti međusobni odnosi dopanata kod antištoksovih materijala, i različita koncentracija dopanata kod štoksovih materijala i njihov uticaj na optička svojstva. Merena su optička svojstva na niskim temperaturama u cilju određivanja potencijalne primene materijala u optičkoj termometriji. Na kraju, u poglavlju Zaključak dati su koncizni zaključci na osnovu postignutih rezultata, pri čemu se dobija uvid u naučni doprinos ostvaren u ovoj tezi, koji odgovara postavljenim ciljevima disertacije. 3. OCENA DISERTACIJE 3.1. Savremenost i originalnost Poslednjih nekoliko decenija luminescentni nanostrukturni materijali predmet su intenzivnih istraživanja o čemu svedoči veoma veliki broj radova koji se iz ove oblasti publikuju svake godine. Među njima, oksidi retkih zemalja dopirani elementima lantanoida predstavljaju odličan izbor za mnoge značajne aplikacije koje ovi materijali imaju. Oksidi retkih zemalja, a pogotovo itrijum-oksid, izvrsne su matrice u koje se luminescentne primese mogu ugraditi jer imaju veliki energetski procep, temperaturno i hemijski su stabilni i poseduju malu energiju fonona. Trovalentni joni retkih zemalja predstavljaju prvi izbor za dopiranje neorganskih matrica, jer zbog


prirode elektronskih prelaza unutar 4f orbitala imaju energetski uske emisione spektre koji malo zavise od okruženja u kome se nalaze. Korišćenjem različitih jona iz lantanoidne serije moguće je dobiti gotovo svaku boju u vidljivom spektru zbog toga što svaki jon poseduje različitu karakterističnu energiju prelaza izmedju pobuđenog i osnovnog elektronskog stanja. Vremena života emisija ovih jona su relativno duga, vrlo često veća od ms, pa su stoga pogodni za izgradnju čvrstotelnih lasera ili luminescentnih bioloških proba. Poznato je da je za najnovije tehnologije neophodno korišćenje materijala na bazi elemenata retkih zemalja, jer su oni sastavni deo mnogih savremenih uređaja kao što su mobilni telefoni, laptopovi, televizori, hibridni automobili, solarne ćelije itd. Da bi se držao neprestani korak sa razvojem savremenih tehnologija zahtevaju se tačno određena svojstva materijala kao što su sjajnost, rezolucija, raspodela spektralne energije i vreme života. Ova svojstva uslovljena su strukturom i morfologijom i posledica su različitih metoda sinteze. Razvojem novih ili unapređenih metoda sinteze mogu se dobiti materijali sa poboljšanim funkcionalnim karaktersitikama i podići kvalitet postojećih proizvoda. 3.2. Osvrt na referentnu i korišćenu literaturu

U toku izrade doktorske disertacije kandidat je pregledao dostupnu literaturu koja je u uskoj vezi sa proučavanom temom. Pregledna je obimna literatura koja se odnosi na svojstva proučavanih materijala, pregled različitih metoda sinteze, komentarisanje i upoređivanje dobijenh rezultata sa literaturnim, pri čemu je korišćeno 163 literaturnih navoda koji su navedeni nakon svakog poglavlja. Korišćeni su najnoviiji naučni radovi i knjige iz ispitivane oblasti. Uvodom i analizom u najnovija saznanja iz oblasti istraživanja doprinela je aktuelnosti i kvalitetnom pozicioniranju ispitivanja u disertaciji u savremene naučne i stručne trendove. 3.3. Opis i adekvatnost primenjenih naučnih metoda

Itrijum-oksid sitetisan je sa četiri različite metode sinteze i to sprej pirolizom, hidrotermalnom sintezom, metodom polimerno-kompleksnog rastvora i samostalno propagirajućom reakcijom na sobnoj temperaturi. Korišćene metode su poznate u sintezi nanomaterijala kao veoma uspešne za dobijanje materijala jako dobrih karakteristika. U okviru istraživanja obuhvaćenim ovom tezom primenjene su sledeće eksperimentalne tehnike:

određivenje faznog sastava difrakcijom X-zraka (XRD), morfološke i hemijske karatkteristike prahova odrediti korićenjem skenirajuće i

transmisione elektronske mikroskopije (SEM/EDS, TEM/EDS, STEM). Infracrvena spektoskopija Funkcionalna karakterizacija je određena fotoluminescentnim ispitivanjima koja su

obuhvatila emisione spektre na sobnoj i niskim temperaturama (10-300 K), određivanje vremena života emisije i zavisnost inteziteta emisije od snage.

Primenjene naučne metode u saglasnosti su sa do sada primenjenim naučnim metodama u ispitivanjima itrijum-oksida dopiranog jonima lantanoida. 3.4. Primenjenost ostvarenih rezultata

Rezultati dobijeni u ovoj doktorskoj disertaciji daju značajan doprinos povećanju nivoa znanja o metodama sinteze materijala. Određene su optimalne sintetske procedure sa tačno definisanim procesnim parametrima za dobijanje materijala sa zahtevanim faznim sastavom i strukturom. Napred navedenim metodama sinteze dobijeni su materijali na bazi itrijum-oksida dopiranog jonima retkih zemalja sa poboljšanim luminescentnim svojstvima. Samim tim, dobijeni materijali prate korak sa najnovijim trendovima koje savremena tehnologija u izradi najnovijih uređaja zahteva.


3.5. Ocena dostignutih sposobnosti kandidata za samostalan naučni rad

U svom dosadašnjem radu Vesna Lojpur dipl. inž. tehnologije, pokazala je samostalnost u pretraživanju literature, poznavanju teorije u oblasti istraživanja kojom se bavi, organizaciji i realizaciji eksperimentalnog rada, obradi i tumačenju rezultata. Pored toga, poznavanje engleskog jezika i korišenje potrebnih računarskih programa u svakodnevnom radu, kvalifikuje kandidata za samostalni naučni rad.

4. OSTVARENI NAUČNI DOPRONOS

4.1. Prikaz ostvarenih naučnih doprinosa

Kandidat svojim rezultatima doprinosi nauci u oblasti materijala, a posebno u načinu dobijanja odnosno sintezi izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranog jonima retkih zemalja. Ostvareni naučni doprinos ogleda se u dobijanju materijala sa poboljšanim luminescentnim svojstvima, što se odnosi na povećanje efikasnosti materijala i veće vrednosti vremena života u poređenju sa onima prikazanim u literaturi. Odredile su se optimalne sintetske procedure za dobijanje materijala željenih svojstava za nove primene materijala. Pokazano je da se varijacijom odnosa dopanata u antištoksovim materijalima može menjati boja emisije, što predstavlja posebno važan doprinos. Osim toga, u ovoj tezi je na sistematičan način analizirana emisija antištoksovih materijala koja potiče od različitih aktivacionih centara (Er, Ho i Tm), čime su stvoreni uslovi za dobijanje različitih boja kombinacijom više dopanata u istoj matrici. Merenjem optičkih svojstava na niskim temperaturama dobijeni su jako dobri rezultati koji su pokazali da ovi materijali mogu imati značajnu primenu u luminescentnoj termometriji.

4.2. Kritička analiza

Na osnovu definisanih ciljeva istraživanja naučni doprinosi navedeni u tački 4.1. predstavljaju unapređenje naučnih znanja u poređenju sa postojećim stanjem i referentnom literaturom i to:

Ispitane su različite metode sinteze za dobijanje itriujim-oksida dopiranog sa različitim jonima retkih zemalja

Ispitivana je struktura sintetisanih prahova, Ispitan je uticaj procesnih parametara različitih sinteza na morfologiju prahova, Ispitan je uticaj različitih dopanata kao i različiti međusobni odnosi dopanata kod

antištoksovih materijala i njihov uticaj na optička i luminescentna svojstva.

4.3. Verifikacija naučnih doprinosa

Kandidat Vesna Lojpur je rezultate istraživanja tokom izrade ove teze potvrdila objavljivanjem radova u časopisima međunarodnog značaja i saopštavanjem radova na međunarodnim i nacionalnim konferencijama. Objavila je 9 radova u međunarodnim naučnim časopisima sa ISI liste: 5 radova u kategoriji M21 od kojih je prvi autor na tri, 3 rada u kategoriji M22 od kojih je prvi autor na dva i jedan rad u kategoriji M23 na kome je prvi autor. Na brojnim međunarodnim konferencijama prikazani su rezultati koji su proistekli iz ove teze, među kojima je konferencija Material Research Society održana u Sjedinjenim Američkim Državama, San Francisko u aprilu 2013 godine, na kojoj je od 5800 učesnika kandidat Vesna Lojpur osvojila nagradu za najbolji poster, gde su ocenjivani kvalitet rezultata, aktuelnost teme i predstavljanje dobijenih rezultata.

Kategorija M21 - Rad u vrhunskom međunarodnom časopisu

1. V. Lojpur, M. Nikolic, L. Mancic, O. Milosevic, M.D. Dramicanin, Up-conversion luminescence in Ho3+ and Tm3+ co-doped Y2O3:Yb3+ fined powders obtained through aerosol decomposition, Optical Materials 35 (2012) 38-44, IF = 1.918


2. V. Lojpur, M. Nikolic, L. Mancic, O. Milosevic, M. D. Dramicanin – Ceramics International, Y2O3:Yb, Tm and Y2O3:Yb, Ho powders for low temperature thermometry based on up-conversion fluorescence, Ceramics Interational 39 (2013) 1129-1134, IF = 1.789

3. Lidija Mančić, Vesna Lojpur, Bojan Marinković, Miroslav D. Dramićanin, and Olivera Milošević, Hydrothermal synthesis of nanostructured rare earth oxide – based phosphors,Optical Materials 2013 Article in Press 2048/10.1016/j.optmat.2013.03.006 IF = 1.918

4. Vesna M. Lojpur, Phillip S. Ahrenkiel, and Miroslav D. Dramićanin, Color tunable up-conversion emission in Y2O3:Yb3+, Er3+ nanoparticles prepared by polymer complex solution method, Nanoscale Research Letters 2013 8:31 doi:10.1186/1556-276X-8-131, IF = 2.524

5. Lidija Mancic, Vesna Lojpur, Ignacio Barosso, Maria Eugenia Rabanal, Olivera Milosevic, Synthesis of Cerium Activated Yttrium Aluminate Based Fine Phosphors by an aerosol route, European Journal of Inorganic Chemistry 16 (2012) 2716-2724, IF = 3.12

Kategorija M22 - Rad u istaknutom međunarodnom časopisu

1. V Lojpur, M G Nikolić, M D Dramićanin, L Mančić, O Milošević, The low temperature effects on up-conversion emission of Er3+/Yb3+ co-doped Y2O3 Physica Scripta 2013 Article in Press IF =1.032

2. I. Dugandzic, V. Lojpur, L. Mancic, M.Dramicanin, T.Hashishin, Z.Tan, S. Ohara, O.Milosevic, Aerosol route as a feasible bottom-upchemical approach for up-converting phosphor particles processing, Advanced Powder Technology 2048/10.1016/j.apt.2013.02.011, 2013 Article in Press IF = 1.650

3. M G Nikolić, V Lojpur, Ž Antić and M D Dramićanin, Thermographic properties of Eu3+-doped (Y0.75Gd0.25)2O3 nanophosphor, Physica Scripta 87 (2013) 05573 IF =1.032

Kategorija M23 - Međunarodni časopis domaćeg izdavača

1. Vesna Lojpur, Željka Antić, Radenka Krsmanović, Mina Medić, Marko G. Nikolić and Miroslav D. Dramićanin, Thermographic properties of Eu3+ and Sm3+ doped Lu2O3 nanophosphor Journal of Serbian Chemical Society 16 (2012) 2716-2724 IF = 0.912

Kategorija M33 - Saopštenje sa međunarodnog skupa štampano u celini

1. V. Lojpur, K.Marinkovic, L.Mancic, M.E.Rabanal, L.S.Gomez, J.M.Torralba, O. Milosevic, Nanostructured luminiscence particles synthesized through aerosol route at intermediate temperature, Slanic-Moldova,Romania,2010, Proceedings of the ModTech, ISSN 2066–3919 , 355–358

Kategorija M34 - Saopštenje sa međunarodnog skupa stampano u izvodu

1. Vesna Lojpur, Katarina Marinković, Lidija Mančić, Luz Gomes, Maria Eugenia Rabanal, Olivera Milošević, Effect of Dopants on Structural and Morfological Characteristic of Phosphors Particles Synthesised through Spray Pyrolysis, IMANAM 2010, 4–9 July 2010, Zurich, Switzerland

2. Ivan Dugandžić, Vesna Lojpur, Lidija Mančić, Maria Eugenia Rabanal,Olivera Milošević, Dense spherical rare earth oxide particles synthesis via spray pyrolysis of polymeric precursor solution, YUCOMAT 2010, 6–10 September, 2010, Herceg-Novi, Montenegro,Abstract Book, p.92


3. Lidija Mancic, Katarina Marinkovic, Ivan Dugandzic, Vesna Lojpur, Olivera Milosevic, Soft chemistry routes for synthesis of 3D and 1D nanostructures, First Conference of the Serbian Ceramic Society, March 17-18 2011, Belgrade, Serbia, Abstract Book, p.45

4. Vesna Lojpur, Lidija Mancic, Maria Eugenia Rabanal, Olivera Milosevic, Synthesis of the Nanostructured YAP:Ce Via Spray Pyrolysis by Polymeric Precursor Solution, YUCOMAT, September 5-9, 2011 Herceg Novi, Montenegro, Abstract Bookp. 97

5. Lidija Mancic, Vesna Lojpur, Maria Eugenia Rabanal and Olivera Milosevic, Synthesis of fine YAP:Ce phosphor particles via aerosol route, Abstract Book

6. Vesna Lojpur, Lidija Mancic, Maria Eugenia Rabanal, Miroslav Dramicanin, Olivera Milosevic, Influence of thermal treatment on structural, morphological and optical characteristics of upconvertors, Tenth Young Researchers’ Conference-Material Science and Engineering 2011, SANU, Belgrade December 21-23 VV

7. Ivan Dugandžić, Vesna Lojpur, Katarina Marinkovic, Lidija Mančić, Maria Eugenia Rabanal, Olivera Milošević, Nanophosphors Synthesis Through Solvothermal Route, ModTech May 25-27 2011, Vadul lui Voda-Chisinau, Republic of Moldova, Abstract Book p. 369

8. Vesna Lojpur, Marko Nikolic, Lidija Mancic, Miroslav D. Dramicanin, Olivera Milosevic, Up-conversion luminescence in Ho3+ and Tm3+ co-doped Y2O3:Yb3+ fine powders, Advanced Cemramics and Application, Belgrade, Abstract Book p. 26

9. Vesna Lojpur, Marko Nikolic, Mina Medic, Lidija Mancic, Olivera Milosevic, Miroslav D. Dramicanin, Low temperature sensitivity of upconversion emission in Y2O3:Yb,Tm and Y2O3:Yb,Ho powders, Shangai, China, 2012 Abstract Book p. 90

10. Vesna Lojpur, Marko Nikolic, Lidija Mancic, Miroslav D. Dramicanin, Olivera Milosevic, Low temperature effects on up-conversion emission of Er3+/Yb3+ co-doped Y2O3, Belgrade, ICOM 2012, Abstract book, p. 153

11. Lidija Mancic, Vesna Lojpur, Bojan Marinkovic, Maria Eugenia Rabanal, Miroslav D. Dramicanin and Olivera Milosevic, Hydrothermal synthesis of nanostructured rare earth oxide-based phosphors, Belgrade, ICOM 2012 Abstract book, p. 8

12. Vesna Lojpur and Miroslav Dramićanin, Luminescence properties of Y2O3: Yb, Ho Nanoparticles Obtained via Self-Propagating Room Temperature Reaction, TIM Timisoara, 27-30 November 2012, Abstract Book, p.

13. Lidija Mancic, Vesna Lojpur, Predrag Vulic, Maria Eugenia Rabanal, Miroslav Dramicanin, Olivera Milosevic, Structural, morphological and up-converting luminescence characteristics of nanocrystalline Y2O3 :Yb, Er nanophosphors, Rodhos Nano2012, Abstract book, p.

14. Vesna Lojpur, Marko G. Nikolić,Branko Matović, Scott P. Ahrenkiel and Miroslav D. Dramićanin, Synthesis of Y2O3:Yb3+,Er3+ Nanoparticles by Self-Propagating Room Temperature Reaction, Material Research Society Conference, San Francsco, 1-5 April 2013, USA

15. Vesna Lojpur and Miroslav. D. Dramićanin, Polymer Complex Solution Method for Preparation of Yb and Er doped Y2O3 Nanoparticles, Material Research Society Conference, San Francsco, 1-5 April 2013, USA

16. Vesna Đorđević, Vesna Lojpur, Željka Antić and Miroslav D. Dramićanin Influence of Dopant Concentration on Up-Conversion Luminescent Properties of Gd2O3: Yb, Ho Nanopowders, Material Research Society Conference, San Francsco, 1-5 April 2013, USA


17. Mina Medić, Marko G. Nikolić, Vesna Lojpur, Lidija Mančić, Olivera Milošević, Miroslav D. Dramićanin, Thermographic properties of up-conversion emission of Y2O3:Yb, Er nanophosphors obtained through hydrothermal synthesis Material Research Society Conference, San Francsco, 1-5 April 2013, USA

M 64 - Saopštenje sa domaćeg skupa štampano u izvodu 1. Vesna Lojpur, Lidija Mancic , Maria Eugenia Rabanal, Miroslav Dramicanin, Olivera Milosevic, Uticaj termičkog žarenja na strukturne, morfološke i optičke karakteristike Y2O3:Er, Yb dobijenog sprej pirolizom, Kopaonik, Srbija 5. ZAKLJUČAK I PREDLOG Na osnovu svega, napred izloženog, Komisija smatra da doktorska disertacija Vesne Lojpur dipl. inž. tehnologije, pod naslovom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“ predstavlja originalni naučni doprinos u oblasti inženjerstva materijala, što je potvrđeno između ostalog i objavljivanjem radova u relevantnim časopisima vrhunskog međnarodnog značaja, kao i prezentovano na brojnim međunarodnim konferencijama. U okviru rezultata proisteklih iz ove disertacije dobijene su strukturne, morfološke i funkcionalne karakteristike neorganskih sistema na bazi itrijum oksida dopiranog jonima retkih zemalja koje su pokazale su da su korišćenim metodama sinteze dobijeni materijali sa unapređenim optičkim svojstvima sa potencijalnom primenom kao izvori svetlosti u modernim optoelektronskim uređajima. Komisija predlaže Nastavno-naučnom veću Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu da se doktorska disertacija pod nazivom „Sinteza i svojstva izvora svetlosti na bazi itrijum-oksida dopiranih jonima retkih zemalja“ kandidata Vesne Lojpur, prihvati, izloži na uvid javnosti uputi na konačno javno usvajanje Veću naučnih oblasti tehničkih nauka Univerziteta u Beogradu.

ČLANOVI KOMISIJE:

Prof. Dr Radoslav Aleksić, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd

Prof. Dr Miroslav D. Dramićanin, Naučni savetnik Instituta za nuklearne nauke Vinča

Prof. Dr Petar Uskoković, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd

Prof. Dr Vesna Radojević, Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd

Dr Željka Antić Naučni saradnik Instituta za nuklearne nauke Vinča


NASTAVNO-NAUČNOM VEĆU TEHNOLOŠKO-METALURŠKOG FAKULTETA UNIVERZITETA U BEOGRADU Predmet: Referat o urađenoj doktorskoj disertaciji kandidata mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije Odlukom o imenovanju Komisije za ocenu i odbranu doktorske disertacije od 27.6.2013. godine, imenovani smo za članove Komisije za pregled, ocenu i odbranu doktorske disertacije kandidata mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije pod naslovom “Termodinamički pristup desulfuraciji pri vanpećnoj obradi kiseonično konvertorskog čelika“. Posle pregleda dostavljene Disertacije i drugih pratećih materijala i razgovora sa Kandidatom, Komisija je sačinila sledeći

R E F E R A T 1. UVOD

1.1. Hronologija odobravanja i izrade disertacije - 21.5.2009. godine – Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog

fakulteta doneta je Odluka o prihvatanju predloga teme doktorske disertacije mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije, pod nazivom “Termodinamički pristup desulfuraciji pri vanpećnoj obradi kiseonično konvertorskog čelika “ i za mentora ove doktorske disertacije imenovan je dr Karlo Raić, redovni profesor TMF.

- 09.10.2009. godine – Na sednici Veća naučnih oblasti tehničkih nauka (Univerzitet u

Beogradu) data je saglasnost na predlog teme doktorske disertacije mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije, pod nazivom “Termodinamički pristup desulfuraciji pri vanpećnoj obradi kiseonično konvertorskog čelika “

- 27.6.2013. godine – Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog

fakulteta doneta je Odluka o imenovanju članova Komisije za ocenu i odbranu doktorske disertacije mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije, pod nazivom “Termodinamički pristup desulfuraciji pri vanpećnoj obradi kiseonično konvertorskog čelika“

1.2. Naučna oblast disertacije

Istraživanja u okviru ove doktorske disertacije pripadaju oblasti Metalurgija, za koju je matičan Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu.

1.3. Biografski podaci o kandidatu Kandidat mr Zoran M. Slović, dipl.inž. metalurgije, rođen je 06.07.1958. godine u Smederevu, gde je završio osnovnu školu i Gimnaziju. Diplomirao je na Tehnološko-metalurškom fakultetu 1984 godine na Katredri za metalurgiju gvozđa i čelika. Diplomski rad pod nazivom ,, Ispitivanje režima duvanja u LD-konvertorima čeličane Metalurškog kobinata Smederevo“ odbranio je sa ocenom deset (10). Magistrske studije završio je na Tehnološko-metalurškom fakultetu sa prosečnom ocenom 9.5 a magistarski rad pod nazivom „Upravljanje procesom uklanjanja sumpora i fosfora iz metala pri izradi čelika“ odbranio je na TMF-u 23.04.2004. na Katedri za metalurško inženjerstvo. Mr Zoran M.Slović se 1983 godine zaposlio u tadašnjem Metalurškom Kombinatu Smederevo, u Smederevu gde je prošao sve faze od pogonskog inženjera do Zamenika generalnog direktora za tehnička pitanja. Za svoj rad nagrađivan je društvenim priznanjima kao što su:


Prvomajska nagrada za Podunavski region (1991), Oktobarska nagrada grada Smedereva (1994), Nagrada Privredne komore Republike Srbije (1994), Zlatni ključ grada Smedereva (1997 ) itd. U toku 2001 godine obavljao je dužnost direktora predstavništva SARTID Stahl u Düsseldorfu. Od 2002 do 2006 radio je kao viši stručni saradnik u ALSIMA d.o.o u Beogradu. Sada, zaposlen u Key to Metals d.o.o u Beogradu. Oženjen, otac dve ćerke. Kandidat Zoran M.Slović u toku svog dosadašnjeg naučno-istraživačkog rada objavio je kao autor ili kao koautor veliki broj naučnih radova izloženih na domaćim i na stranim stručnim konferencijama, kao i u domaćim i stranim časopisima. (Videti obrazloženje predložene teme doktorske disertacije tj. spisak objavljenih radova u prijavi koju je kandidat podneo) Od stranih jezika kandidat aktivno govori i piše na engleskom, a poseduje pasivno znanje ruskog, francuskog i italijanskog jezika. 2. OPIS DISERTACIJE

2.1. Sadržaj disertacije Doktorska disertacija kandidata mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije, napisana je na 223 strane, u okviru kojih se nalazi 80 slika, 110 tabela i 117 literaturnih navod. Sadrži šest celina: Uvod, Teorijski deo, Eksperimentalni deo, Rezultate i diskusiju, Završna razmatranja i zaključke i Dodatak. Na početku disertacije dat je kratak Izvod na srpskom i engleskom jeziku, a na kraju rada dati su literatura i kratka biografija autora.

2.2. Kratak prikaz pojedinačnih poglavlja U prvom poglavlju dat je kratak osvrt o svetskoj prizvodnji čelika i najzastupljenijim vrstama čelika. Takođe, prikazan je u dužem vremenskom periodu (50 god) razvoj sekundarne metalurgije čelika i kretanje maksimalno dozvoljenih nivoa nečistoca u pojedinim vrstama čelika kao što su sadržaji kiseonika, sumpora, vodonika, ugljenika, fosfora i azota. Kako je kontrola sadržaja sumpora u čeliku primaran zadatak ove disertacuje, to je dat prikaz uticaja sumpora na osobine čelika i razvoj modela koji su omogucili da se danas primenom postupaka sekundarne rafinacije u livnom loncu ostvaruju ultraniski sadrzaji (1 ppm). U drugom poglavlju detaljno su prikazani u literaturi, najzastupljeniji modeli, za proračun sumpornog kapaciteta koji su bazirani na konceptu optičkog baziciteta kao što su Young-ov model, model Sosinsky-Sommerville-a i Taniguchi model. Radi upoređenja rezultata, opisan je i model švedskog Kraljevskog Tehnološkog Instituta KTH koji za proračun koristi interakcione koeficijente između oksida koji čine sastav troske. U trećem poglavlju opisan je značaj optičkog baziciteta za osobine troski i postupak njegovog izračunavanja. U četvrtom poglavlju prikazan je trojni dijagram troski koje su predmet istraživanja u okviru ove disertacije sa opisom preduslova da bi se postigla njena rafinaciona sposobnost za ekstremno niske sadržaje sumpora u čeliku. U petom poglavlju objašnjen je značaj ravnotežne raspodele sumpora između troske i metala Ls kao važnog pokazatelja efikasnosti procesa odsumporavanja. U šestom poglavlju dat je pregled termodinamičkih ravnotežnih reakcija koje se odvijaju u toku rafinacije čelika tokom sekundarne metalurgije u livnom loncu. Prikazan je postupak za proračun aktiviteta kiseonika [a]o u čeliku u uslovima kada pogonska praksa pokazuje da zbog svojih niskih vrednosti ne postoji ekonomska opravdanost da se meri. Takođe, date su odgovarajuće jednačine za proračun aktiviteta oksida aluminijuma a(Al2O3) i silicijuma a(SiO2) u trosci kao najzastupljenijih oksida kod Al-Si umirenog čelika. U sedmom poglavlju predložen je model za proračun očekivanog sadržaja sumpora na kraju procesa vakuumiranja. Prednost predloženog modela omugućava da se, na osnovu materijalnog


bilansa aluminijuma i sumpora dođe do procenjene količine teško fizički merljivih parametara kakva je količina troske prisutna u livnom loncu tokom rafinacije kao produkt oksidacije dodataka za legiranje čelika, ulivene količine troske iz konvertora i zaostale na zidovima livnog lonca. Prikazan je postupak proračuna nepoznatog – predpostavljenog sadržaja sumpora u čeliku i trosci od kog praktično počinje sam process odsumporavanja. Dat je algoritam za proračun količine troske i završnog sadržaja sumpora na kraju procesa vakuumiranja. U osmom poglavlju dat je tabelarni prikaz dodataka u livni lonac tokom rafinacije čelika u livnom loncu, hemijski sastav čelika i troske i temperature za 31 analiziranu šaržu iz redovne proizvodnje čeličane Dillinger Hütte u Dillingenu (Nemačka). Prikazana je tehnološka šema toka procesa i detaljan opis postupka rafinacije Al-Si čelika pod vakuumom. U devetom poglavlju, izvršena je uporedna analiza rezultata proračuna optičkog baziciteta, sumpornog kapaciteta prema Youngovoj metodologiji za različite uslove ravnotežnog kiseonika kao i proračun prema originalnim modelima Younga, Sosinsky-Sommervile-a, Taniguchi-a i KTH modela. Prikazan je položaj analiziranih troski u trojnom dijagramu (CaO+MgO)-SiO2-Al2O3. Takođe, prikazani su i diskutovani rezultati kiseoničnog potencijala čelika i troske i njihov uticaj na ostvarene rezultate sumpornog kapaciteta i ravnotežnog koeficijenta raspodele sumpora između troske i čelika na kraju procesa vakuumiranja. Prikazan je postupak proračuna količine prisutne desulfuracione troske preko bilansa aluminijuma i postupak odredjivanja predpostavljenog polaznog sadržaja sumpora. Predložene su regresione jednačine za proračun završnog sumpora koje u sebi uključuju sumporni kapcitet izračunat prema Young-ovoj metodologiji za različite ravnotežne sadržaje kiseonika i prema analiziranim originalnim modelima Young-a, Sosinsky-Sommerville-a, Taniguchi-a i KTH modela, predpostavljeni polazni sadržaj sumpora i količinu troske prisutnu u livnom loncu tokom rafinacije. U zaključnim razmatranjima doktorske disertacije, (deseto poglavlje), data je napomena da do sada poznati modeli za proračun završnog sumpora u čeliku na kraju procesa vakuumiranja ne uzimaju u obzir teško fizički merljiv parametar kakav je količina prisutne troske tokom rafinacije u livnom loncu. Primenom opisanog postupka numeričke analize predloženi model omugućava da se preko termodinamički ravnotežnih uslova, materijalnog bilansa sumpora i aluminijuma, odrede promenljive koje će nadalje biti uključene u regresione jednačine za predviđanje završnog sumpora. U jedanaestom poglavlju DODACI detaljno su prikazani svi proračuni neophodni za izračunavanje parametara polaznog sadržaja sumpora i količine troske na kojima se, pored sumpornog kapaciteta troski, zasniva predloženi model za proračun završnog sadržaja sumpora. 3. OCENA DISERTACIJE

3.1. Savremenost, originalnost i značaj Razvoj vanpećne obrade čelika započeo je ranih pedesetih godina prošlog veka. Danas je zajedno sa ostalim inovacijama u proizvodnji čelika toga vremena – kiseonično-konvertorskim postupkom izrade čelika, kontinuiranim livenjem, degazacijom čelika u vakuumu, odvajanjem troske pri izlivu čelika iz primarnog uredjaja u livni lonac,... – postala obavezna rafinaciona operacija, naročito kada su u pitanju čelici visokog kvaliteta, takozvani „čisti čelici“. Kao po tradiciji fiziko-hemijske osnove za pojedine rafinacione operacije nisu unapred postojale, već su nastajale postepeno, kako je industrijska praksa iskazivala potrebu za njima. To se u punoj meri odnosi i na desulfuraciju čelika. Tako su tek u poslednje dve decenije publikovani relevantni radovi koji se bave odredjivanjem ravnotežnih položaja reakcija desulfuracije pri vanpećnoj obradi čelika. Reč je pritom o heterogenom, trofaznom reakcionom sistemu u kome se simultano odvijaju dezoksidacija i desulfuracija kao dve međusobno uslovljene reakcije, uz aktivno učešće svih triju faza. Pored složenosti izazvane uzročno-posledičnom isprepletanost ovih dvaju reakcija, situacija se komplikuje okolnošću, što sulfidni kapacitet, CS, ne može direktno da se određuje, jer aktiviteti jona kiseonika i sumpora u troski, a(O2-) i a(S2-), koje ga kao kombinuvanu uticajnu promenljivu


determinišu, ne mogu direktno da se mere. Zbog toga CS mora da se odredjuje posredno, preko ravnoteža troske sa aktivnom gasnom i/ili metalnom fazom. Pritom ostaje otvoreno pitanje koliko adekvatno čak i vrlo precizna laboratorijska odredjivanja CS pri dovodjenju troske i/ili metala, sa u gasnoj fazi kostantnim parcijalnim pritiscima kiseonika i sumpora, simuliraju uslove pri industrijskoj desulfuraciji. Ono se reflektuje u upadljivo različitim vrednosti ravnotežnih parametara računatih po različitim raspoloživim algoritmima i numeričkim modelima. To, s jedne strane ukazuje na ograničenu upotrebljivost raspoloživih termodinamičkih podataka za proraćun ravnotežnih položaja reakcija pri vanpećnoj desulfuraciji čelika, a sa druge strane, na potrebu da se kroz dalja istraživanja njihova upotrebljivost poboljša. Na ispunjenje tog veoma aktuelnog zadatka je usmeren i ovaj rad. 3.2 Osvrt na referentnu i korišćenu literaturu U ovoj disertaciji navedeno je 117 literaturnih navoda koji su korišćeni prilikom izrade disertacije. Navedeni naučni radovi obuhvataju tematiku koja je od suštinskog značaja za izradu doktorske disertacije a koja sadrži eksperimentalne rezultate istraživanja istraživača, analizu i diskusiju dobijenih rezultata, izvedene zaključke, kao i teorijske osnove primenjenih metoda ispitivanja, njihove mogućnosti i ograničenja. Proučavanje i analiza navedene relevantne literature omogućili su da se prikaže stanje u ispitivanoj oblasti kao i da se na osnovu njihovih nedostataka uoče smernice za istraživanja sprovedena u okviru ove disertacije. Iz obrazloženja predložene teme doktorske disertacije i objavljenih radova u prijavi koju je kandidat podneo, kao i iz popisa literature koja je korišćena u istraživanju, može se zaključiti da kandidat adekvatno poznaje predmetnu oblast istraživanja i aktuelno stanje u ovoj oblasti u svetu. 3.3. Analiza primenjenih naučnih metoda i njihova adekvatnost za sprovedeno istraživanje

Na savremenoj opremi za rafinaciju čelika u reprezentativnoj zapadnoevropskoj čelicani za proizvodnju čistih čelika (‘clean steels’) Dillinger Hütte u Dillingenu (Nemačka), sa sadržajima kiseonika nižim od 1ppm i sadržajima sumpora ispod 10ppm, izrađena je 31 šarža pod proširenom tehnološkom i analitičkom kontrolom. Dobijeni rezultati su obrađeni statističkim metodama, iz kojih su numeričkom analizom raspoloživih podataka međusobno uslovljenih reakcija dezoksidacije i desulfuracije pri vanpećnoj rafinaciji čelika u livnom loncu izvedene regresione jednačine za proračun završnog sadržaja sumpora u čeliku na kraju procesa vakuumiranja. 3.4. Ocena primenjivosti i verifikacije ostvarenih rezultata Od obrade podataka za šarze desulfurisane pod vakuumom u modernom uredjaju za vanpećnu obradu, u kome se u redovnoj proizvodnji sumpor dalekosežno uklanja iz čelika pri koeficijentima respodele (LS) iznad 1000, može se sa izvesnošću očekivati da ili dostižu ravnotežne vrednosti, ili im se veoma približuju. Jedan od glavnih termodinamičkih faktora za to je podešavanje sastava troske da budu na ili blizu granice zasićenja sa CaO, što znači da su po konzistenciji homogene, a da im je aktivitet CaO ravan ili blizak jedinici. To bi trebalo da omogući da se od, u literaturi raspoloživih izraza za izračunavanje ravnotežnih položaja reakcija desulfuracije, odabere kao pouzdan onaj koji daje najpribližnije koeficijente raspodele izmerenim. S obzirom na značajne razlike publikovanih izraza za proračunavanje ravnotežnih položaja reakcija desulfuracije, u ovoj disertaciji je korišćen u literaturi najzastupljeniji izraz za proracun raspodele sumpora izmedju troske i metala koji je dovoljno pouzdan kriterijum za ocenu postizanja ili meru približavanja ravnoteži pri radu sa CaO zasićenim troskama u (CaO+MgO)-SiO2-Al2O3

sistemu. Istraživanja obuhvaćena ovim radom dala su doprinos metalurškoj nauci da se kontrola i poboljšanje procesa vanpećne desulfuracije čelika postave na termodinamičke osnove. Sa ovako postavljenim ciljem ona se tematski uklapa u aktuelne, glavne istraživačke tokove u ovoj oblasti u svetu. S obzirom da se bavi ispitivanjem krajnjih dometa desulfuracije na ekstremnim krajevima tehnološke osposobljenosti modernog uređaja za vanpećnu obradu čelika, kakav je vakuum degazacija u komori VTD (Vacuum Tank Degasser) sa mogućnošću desulfuracije, metodologija


korišćena u ovoj disertaciji može da se primeni i za sve ostale uređaje i tehnološke postupke za vanpećnu obradu čelika. 3.5. Ocena sposobnosti kandidata za samostalan naučni rad U svom dosadašnjem istraživačkom i stručnom radu mr Zoran Slović, dipl.inž. metalurgije, pokazao smisao za naučno-istraživački rad, samostalnost u pretraživanju literature, kreiranju i realizaciji eksperimenata i obradi rezultata, kao i sposobnost logičkog i sistematičnog razmišljanja i zaključivanja. Pored navedenog, dobro poznavanje engleskog, a solidno ruskog, francuskog i italijanskog jezika uz korišćenje PC-a (Microsoft Office), sa internet konekcijom u svakodnevnom radu, kvalifikuju kandidata za samostalni naučni rad. 4. OSTVARENI NAUČNI DOPRINOS 4.1. Prikaz ostvarenih naučnih doprinosa

U okviru ove disertacije: razvijen je originalni model za proračun završnog sadržaja sumpora na kraju

procesa vakuumiranja koji u sebi uključuje fizički teško merljive parametre kakva je količina troske prisutna u toku vanpećne rafinacije čelika u livnom loncu. Model je primenljiv u bilo kojoj čeličani.

Pokazan je postupak proračuna aktiviteta kiseonika na osnovu termodinamičkih reakcija na međufazi troska-metal u uslovima kada u pogonskim uslovima se kiseonik ne meri;

Na osnovu materijalnog bilansa sumpora određen je polazni predpostavljeni sadržaj sumpora od kada praktično počinje proces odsumporavanja, kada unapred nije poznat sadržaj sumpora pre početka procesa odsumporavanja;

Utvrđen je efekat glavnih uticajnih promenljivih na ravnotežni koeficijent raspodele sumpora i definisana udaljenost od položaja ravnoteže merena razlikom između ravnotežnog i postignutog LS za dati sastav troske i temperaturu, odnosno zaostali, neiskorišćeni desulfuracioni potencijal troske;

Utvrđena je međusobna uslovljenost reakcija dezoksidacije i desulfuracije pri prevođenju sumpora iz čelika u trosku tokom vanpećne rafinacije, i oksidacionog potencijala reakcionog sistema tečni čelik-troska, preko izračunatog aktivitetom kiseonika u tečnom čeliku, a[O], odnosno troski, a(O2). Dobijeni rezultati i iz njih izvedene relacije su bili osnova za razvijanje algoritma i/ili numeričkog modela za optimizaciju završnog sadržaja sumpora na kraju procesa vakuumiranja. Pritom je pokazano koji od, u literaturi objavljenih izraza za proračun sumpornog kapaciteta Cs bi mogao da se koristi pošto se konceptualno u dobroj meri razilaze.

4.2. Kritička analiza rezultata Na osnovu definisanih ciljeva istraživanja, određena je metodologija istraživanja koja je primenjena u doktorskoj disertaciji. Sa obzirom na činjenicu da ekonomski faktor itekako igra veliku ulogu u borbi za tržište, a da bi smanjili troškove izrade čelika pojedine čeličane su prinuđene da odustanu od uobičajenih kontrolnih parametara u toku proizvodnje čelika. Merenje aktiviteta kiseonika kiseonika u čeliku je, na osnovu dugogodišnjeg iskustva u sopstvenom pogonu čeličane Dillinger Hütte u Dillingenu (Nemačka) toliko nizak da se jednostavno prekinulo sa takvom praksom. Uzimanje uzoraka troske i čelika za hemijsku analizu se odvija nakon 2 minuta intezivnog mešanja metalnog kupatila argonom i neposredno pre početka procesa vakuumiranja. Dobro je poznato da do reakcije odsumporavanja dolazi sa smanjenjem aktiviteta kiseonika u čeliku još u toku izliva čelika iz konvertora kada se u livni lonac dodaju sredstva za legiranje i dezoksidaciju. Zbog navedenog, u ovoj disertaciji je objašnjen postupak izračunavanja dva ključna parametra neophodna za početak procesa odsumporavanja: predpostavljeni sadržaj sumpora pre


početka argoniranja i aktivitet kiseonika. Pouzdanost ovih podataka se može da utvrdi jedino na velikom broju statističkom metodom obrađenih uzoraka što u ovoj disertaciji nije slučaj. Međusobnim upoređivanjem izmerenog i izračunatog sumpora i kiseonika na velikom broju uzoraka sa, u ovoj disertaciji predloženom metodologijom, bi pomoglo u daljoj optimizaciji procesa rafinacije, da li i u kojoj meri se proces odsumporavanja približio ravnoteži. Takođe, teško fizički merljiv parametar kao što je količina prisutne troske koja učestvuje u procesu rafinacije, je sledeći parametar koji se utvrđuje računskim putem i koji od čeličane do čeličane varira. Ona zavisi od proizvodnog programa, stepena opremljenosti i kapaciteta agregata za proizvodnju čelika. Zbog toga je neophodno da se polazne predpostavke koje su objašnjene u predloženom modelu prilagode uslovima koji vladaju u datoj čeličani. Eksperimentalni deo rada sa podacima iz neposredne proizvodnje čelika je dobar model za analizu međusobno uslovljenih tehnoloških parametara. Nepisano pravilo da ne postoje dve čeličane sa istim tehnološkim uslovima, ukazuju na potrebu da se za svaku čeličanu mora unapred da usvoje polazne predpostavke za primenu modela. Predpostavke su u tesnoj vezi sa stanjem i savremenošću tehnološke opreme, vrstom proizvodnog programa, i kapacitetom sa kojem čeličana raspolaže. Iz navedenog razloga, da bi se što realnije prikazala proizvodna praksa, ka dobar primer je poslužila referentna čeličana kakva je Dillinger Hütte u Dillingenu (Nemačka). Istraživanje opisano u ovoj disertaciji sa usvojenim predpostavkama koje su karakteristične ponaosob za svaki pogon za proizvodnju celika, primenljiv je u bilo kojoj čeličani. 4.3. Verifikacija rezultata u časopisima i saopštenjima na konferencijama Rad u istaknutom međunarodnog časopisu - M22 1. Z. Slović, Lj. Nedeljković, K. Raić, Z. Odanović: Relationship between the common optical basicity models and the sulphide capacities of CaO-Al2O3-SiO2-MgO slag, Kovove Mater. Vol. 50, 2012, p.185–192, ISSN 0023-432X; IF = 0.687 (rang 30/75) Rad u međunarodnom časopisu - M23 1. Z.Slović, K.Raić, Lj.Nedeljković, T.Volkov-Husović: Relationship between calculated oxygen activity and sulfur partition ratio of CaO-Al2O3-SiO2-MgO slag during ladle refining, Materiali in Technologije, MTAEC9, Vol.46, No 6, 2012, p.683-688, ISSN 1580-2949; IF = 0.571 (rang 188/239) Predavanje po pozivu na skupu međunarodnog značaja, štampano u celini - M31 1. Z.Slovic: Russische Bezeichnungssysteme für metallische Werkstoffe und Erzeugnisse nach GOST, IBHT-Tagung „Metallische Werkstoffe der BRIC Staaten – Sorten, Bezeichnungen, Erfahrungen“, Referat 4, 23. Oktober 2012, Leinfelden-Echterdingen, Stuttgart, Deutschland 2. Z.Slovic: Russische Bezeichnungssysteme für metallische Werkstoffe und Erzeugnisse nach GOST, IBHT-Tagung „Metallische Werkstoffe der BRIC Staaten – Sorten, Bezeichnungen, Erfahrungen-Part Two“, Referat 4, 23. April 2013, Lindner Congress Hotel Düsseldorf, Deutschland Rad saopšten na skupu međunarodnog značaja, štampan u celini - M33 1. Z.Slović: Sulfide capacity models comparison of CaO-Al2O3-SiO2-MgO-FeO-MnO slag, 45 IOC on Mining and Metalurgy, 16-19 Oct. 2013, Hotel Jezero, Bor Lake, Serbia, Proseedings, /u štampi/


5. ZAKLJUČAK

Kratak osvrt na disertaciju u celini

Na osnovu svega iznetog Komisija smatra da doktorska disertacija kandidata mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije, pod nazivom “Termodinamički pristup desulfuraciji pri vanpećnoj obradi kiseonično konvertorskog čelika” predstavlja značajan i originalni naučni doprinos u oblasti metalurgije, što je potvrđeno objavljivanjem radova u časopisima međunarodnog značaja. Predmet i ciljevi istraživanja su jasno navedeni i ostvareni. Komisija, takođe, smatra da doktorska disertacija pod nazivom “Termodinamički pristup desulfuraciji pri vanpećnoj obradi kiseonično konvertorskog čelika“ u potpunosti ispunjava sve zahtevane kriterijume i da je kandidat ispoljio izuzetnu naučno-istraživačku sposobnost u svim fazama izrade ove disertacije. Predlog komisije Nastavno-naučnom veću

Imаjući u vidu kvаlitet, obim i nаučni doprinos postignutih rezultаtа Komisija predlaže Nastavno-naučnom veću TMF-a da prihvati ovaj Izveštaj i da ga, zajedno sa podnetom disertacijom mr Zorana M. Slovića, dipl. inž. metalurgije, da na uvid javnosti u zakonski predviđenom roku, kao i da, nakon završetka procedure, pozove kandidata na usmenu odbranu disertacije pred Komisijom u istom sastavu. Beograd, 01.07.2013.god.

Komisija za ocenu i odbranu doktorske disertacije 1. Dr Karlo T. Raić, red. prof. TMF-Beograd,

mentor 2. Dr Tatjana Volkov-Husović, red. prof. TMF 3. Dr Zoran Odanović, naučni savetnik, Institut za

ispitivanje materijala A.D., Beograd


NASTAVNO-NAUČNOM VEĆU TEHNOLOŠKO-METALURŠKOG FAKULTETA UNIVERZITETA U BEOGRADU

Predmet: Referat o urađenoj doktorskoj disertaciji kandidata mr Aurela K. Prstića, dipl.ing. rudarstva, pod naslovom "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" Odlukom Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta u Beogradu br. 35/342 od 26.10.2012. godine, imenovani smo za članove Komisije za pregled, ocenu i odbranu doktorske disertacije kandidata mr Aurela K. Prstića pod naslovom "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu".

Posle pregleda dostavljene Disertacije i dugih pratećih materijala i razgovora sa Kandidatom, Komisija je sačinila sledeći

REFERAT

1. UVOD

1.1. Hronologija odobravanja i izrade disertacije -21.3.2001. –Aurel K. Prstić je odbranio magistarsku tezu na Rudarsko-geološkom

fakultetu Univerziteta u Beogradu pod naslovom Usklađivanje sistema odvodnjavanja i eksploatacije na primeru površinskog kopa Majdanpek.

-14.01.2011. –Kandidat mr Aurel K. Prstić je prijavio izradu doktorske disertacije pod naslovom "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu".

-27.01.2011. -Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu doneta je odluka o imenovanju Komisije za ocenu naučne zasnovanosti teme doktorske disertacije mr Aurela K. Prstića pod naslovom "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" (broj odluke 35/39 od 31.01.2011. godine)

- 08.03.2012. -Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu usvojen je izveštaj Komisije za ocenu naučne zasnovanosti teme doktorske disertacije i odobrenju izrade doktorske disertacije kandidata mr Aurela K. Prstića pod naslovom "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" (broj odluke 35/42 od 09.03.2012. godine). Za mentora je određena dr Zagorka Aćimović-Pavlović, redovni profesor TMF-a.

- 26.03.2012. -Na sednici Veća naučnih oblasti tehničkih nauka Univerziteta u Beogradu data je saglasnost na predlog teme doktorske disertacije kandidata mr Aurela K. Prstića pod naslovom "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" ( odluka 02 Broj: 06-17793/21-12 od 26.03.2012. godine)

-25.10.2012. -Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu doneta je odluka o imenovanju Komisije za ocenu i odbranu doktorske disertacije kandidata mr Aurela K. Prstića pod naslovom "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" (broj odluke 35/342 od 26.10.2012.godine)

1.2. Naučna oblast disertacije

Istraživanja u okviru ove disertacije pripadaju oblasti Metalurgija za koju je matičan Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu. Mentor, dr Zagorka Aćimović-Pavlović, red.prof. TMF-a je do sada objavila više od 30 radova iz ove oblasti, bila mentor tri doktorske disertacije i devet magistarskih radova, bila član komisja pet odbranjenih doktorskih disertacija i


pet odbranjenih magistarskih teza. Na osnovu dosadašnjih rezultata, smatramo da je mentor bio kompetentan da rukovodi izradom ove doktorske disertacije.

1.3. Biografski podaci o kandidatu

Mr Aurel Prstić, dipl. ing. rudarstva rođen je 24.03.1965. god. u Beogradu. Osnovnu školu završio je u Majdanpeku, a Gimnaziju u Boru. Rudarsko-geološki fakultet u Beogradu diplomirao je 26.08.1996. godine. Na istom fakultetu magistrirao je 21.3.2001. godine čime je stekao zvanje magistra tehničkih nauka. Tema magistarskog rada bila je: Usklađivanje sistema odvodnjavanja i eksploatacije na primeru površinskog kopa Majdanpek. Od 1987. godine zaposlen je u Preduzeću AMI- Beograd, gde radi na poslovima projektovanja, proizvodnje i prodaje različitih konstrukcionih metalnih i vatrostalnih materijala za potrebe metalurgije, rudarstva i automobilske industrije. U toku svoje inženjerske prakse sarađivao je sa većim brojem fakulteta i instituta. Učestvovao je kao saradnik na projektima koje finansira Ministarstvo za nauku i razvoj RS: Razvoj i proizvodnja novih materijala za primenu u metalurgiji, građevinarstvu i mašinogradnji (TR 0051; 2001-2004), "Razvoj tehnologije proizvodnje punila i prahova u raznim granama industrije" (TR 6722; 2006-2008), "Definisanje optimalnih tehnološko-tehničkih parametara proizvodnje prahova ultra finom mikronizacijom" (TR 19033; 2008-2011). U toku dosadašnjeg rada, u svojstvu autora i koautora objavio je 1 poglavlje u međunarodnoj monografiji, 5 radova u međunarodnim časopisima, 14 radova u nacionalnim časopisima, 17 naučnih saopštenja u zbornicima međunarodnih skupova.

2. OPIS DISERTACIJE

2.1. Sadržaj disertacije Doktorska disertacija mr Aurela K. Prstića, dipl. ing. je napisana na srpskom jeziku i

podeljena je na sledeća poglavlja: Uvod, Teorijski deo, Eksperimentalni deo, Rezultati i diskusija i Zaključci. Na početku disertacije dat je rezime na srpskom i engleskom jeziku, Sadržaj, dok su Literatura i Biografija autora dati na kraju disertacije.

2.2. Kratak prikaz pojedinačnih poglavlja

U Uvodu je u kratkim crtama opisana problematika sinteze vatrostalnih premaza, njihova svojstva i primena. Poseban akcenat stavljen je na vatrostalne premaze za novu metodu livenja sa polimernim modelima. Takođe definisan je i naučni cilj istraživanja.

U teorijskom delu disertacije dat je literaturni pregled predmetne oblasti, izložen kroz tri osnovna poglavlja: Sastav, struktura i primena vatrostalnih premaza u livarstvu; Svojstva vatrostalnih premaza i metode karakterizacije; Dostignuća i tendencije u oblasti ispitivanja i projektovanja sastava premaza, metode pripreme punioca i izrade vatrostalnih premaza.

U prvom poglavlju opisana je podela vatrostalnih premaza i navedeni su načini njihovog dobijanja. Posebno su opisani osnovni fizički i fizičko-hemijski procesi koji se odvijaju na kontaktnoj površini metal- kalup u procesu livenja u peščane kalupe i po novoj metodi livenja sa polimernim modelima, Lost foam procesu, kao i uloga vatrostalnih premaza na formiranje strukture i svojstava dobijenih odlivaka. U drugom poglavlju opisana su svojstva vatrostalnih premaza (vatrostalnost, željena propustljivost za gasove, lako nanošenje i prianjanje na površine peščanih kalupa i polimernih modela u Lost foam procesu, lako podešavanje debljine slojeva premaza, brzo sušenje, bez pucanja ili otiranja osušenih slojeva premaza), uslovi njihovog postizanja i kriterijumi izbora u skladu sa uslovima očvršćavanja i formiranja odlivaka u kalupu. Poseban akcenat dat je na utvrđivanju svojstava premaza za polimerne modele koji su kritični za Lost foam proces livenja i kvalitet odlivaka. Detaljno su opisane metode karakterizacije vatrostalnih premaza. U trećem poglavlju je dat pregled postojećih istraživanja uticaja niza procesnih parametara (temperatura livenja, gustina polimernog modela, vrsta i veličina zrna peska


za kalupovanje, odnosno propustljivost peska za kalupovanje, konstrukcija odlivaka i ulivnih sistema, vrsta i debljina osušenog sloja vatrostalnih premaza, vrsta metala ili legura) na formiranje strukture i svojstava odlivaka. Ukazano je da za dobijanje odlivaka unapred zadatih svojstava neophodno utvrditi zavisnost strukture od kritičnih procesnih parametara (procesa livenja), a to zahteva njihovu kontrolu i optimizaciju. Istraživanja svojstava premaza pokazala su da vatrostalni premazi pokazuju izolacioni efekat koji utiče na smanjenje brzine hlađenja tečnog metala, što je kritičan paramtar za formiranje strukture odlivaka. To je posebno izaženo u složenim uslovima livenja po Lost foam procesu u kome se istovremeno odvijaju procesi razlaganja i isparavnja polimernog modela u kontaktu sa tečnim metalom i proces kristalizacije odlivaka. Imajući u vidu ulogu vatrostalnog premaza u procesu kristalizacije odlivaka detaljno su izučeni sastavi premaza, metode pripreme komponenti premaza, a pre svega pripreme vatrostalnog punioca procesima mlevenja i mehaničke aktivacije, faze mešanja komponenti i izrada premaza. Istraživanja sinteze, karakterizacije i primene vatrostalnih premaza pokazala su da je odlučujući parametar kvaliteta sedimentaciona stabilnost suspenzije premaza. U literaturi nema preciznih podataka o sastavima premaza i njihovoj izradi, obzirom da dosta podataka predstavlja poslovne tajne kompanija koje ih proizvode, a sa druge strane, oblast proizvodnje vatrostalnih premaza je još u razvoju. Na osnovu pregleda postojećih istraživanja koncipirani su osnovni sastavi premaza a istraživanjem u okviru disertacije je vršena optimizacija njihovog sastava i izmena postupaka izrade u cilju dobijanja premaza sa kontrolisanim reološkim svojstvima.

U eksperimentalnom delu dat je opis metoda dobijanja i karakterizacije vatrostalnih premaza novog dizajna na bazi različitih keramičkih punilaca: talka, korunda, kordijerita, mulita, hromita, liskuna i cirkona sa poboljšanim svojstvima. Sastav ovih premaza variran je dodavanjem različitih vrsta aditiva i izmenom rastvarača-voda i alkohol. Detaljno su opisani parametri procesa pripreme suspenzije, postupci nanošenja premaza na peščane kalupe i jezgra, polimerne modele, postupci sušenja. Dobijeni vatrostalni premazi primenjeni su u procesima livenja u pesku i po Lost foam metodi za odlivke obojenih metala i čelika.

Poglavlje Rezultati i diskusija podeljeno je na osnovna poglavlja: Vatrostalni premazi novog dizajna, Uticaj vatrostalnih premaza na kvalitet odlivaka, Uticaj gustine polimernog modela i vatrostalnih premaza na pojavu diskontinualnosti na odlivcima dobijenim Lost foam metodom, Kontrola kvaliteta livačkih premaza i greške.

U prvom poglavlju detaljno su opisani rezultati karakterizacije dobijenih vatrostalnih premaza, a posebno karakterizacije vatrostalnih punioca na bazi: talka, korunda, kordijerita, mulita, hromita, liskuna i cirkona obzirom da veličina i morfologija čestica punila ima presudan uticaj na sedimentacionu stabilnost suspenzije. Važan uticaj na reološke karakteristike suspenzije ima koncentracija čestica punioca i njihova adhezija. Utvrđeno je da sa porastom koncentracije punioca u suspenziji rastu adhezione sile između čestica punioca i da se pod uticajem reoloških aditiva i veziva mogu obrazovati kontinuirani i ujednačeni slojevi premaza na nanetim površinama peščanih kalupa i polimernih modela. Analiza mikrostrukture uzoraka punila i suspenzija premaza pokazala je da su optimalne veličine čestice 35-40 µm, a srednji faktor oblika zrna 0,63-0,7 (što znači da su zrna zaobljena i subzaobljena). Rezultati ispitivanja sedimentacione stabilnosti vatrostalnih premaza pokazali su da je, sa primenom novih sastava premaza i njihovom boljom pripremom, taloženje čvrstih materija u premazima, posebno na bazi talka, kordijerita, liskuna i cirkona, bilo u manjem obimu i iznosilo je ispod 5 %, što zadovoljava uslove kvaliteta prema standardu. Navedene su nove recepture premaza sa izmenjenim sastavom i detaljni parametri procesa pripreme suspenzija premaza. Kvalitet dobijenih premaza analiziran je na osnovu njihove primene u procesima livenja u pesku i po metodi Lost foam. Rezultati ispitivanja strukture i svojstava dobijenih odlivka sa analiziranim diskontinualnostima na odlivcima uzrokovanim dejstvom vatrostalnih premaza detaljno su opisani u drugom poglavlju. U trećem poglavlju je ispitivan uticaj dva procesna parametra: gustine polimernog modela (20 i 25 kg/m3) i vrste i debljine osušenog sloja vatrostalnog premaza (0,2 - 1,7 mm) na strukturu i svojstva odlivka


dobijenih Lost foam metodom livenja. Uočeno je da veća gustine modela i debljine slojeva premaza iznad 1mm uzrokuju pojavu diskontinualnosti na odlivcima tipa zrnovitost i hrapavost površine, neravne i naborane površine na gornjim delovima odlivaka. Rezultati merenja poroznosti u odlivcima pokazali su veće prisustvo kod primene modela veće gustine (25 kg/m3) i debljih slojeva premaza (preko 1,5 mm). Evidentirane površinske i zapreminske greške na odlivcima – naborana površina sa dubokim borama, povećana poroznost u gornjim delovima odlivaka pokazuju da su premazi debljine iznad 1,5 mm nepropustljivi za gasovite produkte razlaganja polistirenskog modela. Na površini preseka tih odlivaka prisutne su grube rasejane pore po celoj površini, uglavnom su zaobljene, što ukazuje na prisustvo gasne poroznosti. Kod odlivaka livenih sa polistirenskim modelima manje gustine (20 kg/m3), sa slojevima vatrostalnih premaza manjih debljina (0,5-0,7 mm), konstatovano je da nemaju izraženu poroznost, što znači da su postignuti uslovi potpune eliminacije gasovitih produkata razlaganja modela iz šupljine kalupa u fazi ulivanja tečnog metala. Najbolje rezultate u pogledu propustljivosti kalupa za gasove i smanjenje greški tipa podpovršinska i zapreminska poroznost odlivaka, ostvarena je primenom suvog kvarcnog peska veličine zrna 0,26 mm za izradu kalupa. Konstatovano je da se kod svih serija ispitivanih premaza, debljine osušenog sloja ispod 0,7 mm, primenom modela gustine 20 kg/m3 i primenom suvog kvarcnog peska za izradu kalupa veličine zrna 0,26 mm dobijaju odlivci sa čistom, glatkom i sjajnom površinom što ukazuje na mogućnost eliminacije skupih livačkih operacija čišćenja i mašinske obrade odlivaka i postizanja ušteda u proizvodnji. U četvrtom poglavlju detaljno su opisani postupci kontrole kvaliteta vatrostalnih premaza sa opisom karakterističnih greški.

U Zaključku je dat kratak pregled i analiza dobijenih rezultata koji odgovaraju postavljenim ciljevima disertcije. Na kraju disertacije navedena je Literatura, koja sadrži sve literaturne navode citirane u radu, biografija kandidata, izjave o autorstvu i elektronske verzije rada i izjava o korišćenju.

3. OCENA DISERTACIJE

3.1. Savremenost, originalnost i značaj Jedna od važnih oblasti istraživanja u livarstvu je dizajniranje postojećih i sinteza novih

vatrostalnih premaza za peščane kalupe i jezgra, isparljive i topive modele. Tendencija rasta u kvalitetu i komplikovanosti proizvodnje odlivaka, stalni zahtevi za što kvalitetnijom površinom odlivaka i sniženjem troškova proizvodnje nameću potrebu za usavršavanjem proizvodnje vatrostalnih premaza, a samim tim i za proširivanjem njihovih funkcija. Tehnologija proizvodnje vatrostalnih premaza je danas na visokom nivou u svetu. Prema dostupnim literaturnim podacima može se zaključiti da se premazi sastoje iz većeg broja komponenti, ali su sastavi premaza poslovna tajna kompanija koje ih proizvode. Dalji razvoj u ovoj oblasti podstaknut je tendencijama ostvarivanja visokih profita u livnicama, kako unapređenjem postojećih, tako i razvojem novih metoda livenja koje iziskuju premaze specifičnih svojstava. U okviru toga u disertaciji su sintetisani vatrostalni premazi na bazi punila: talka, korunda, kordijerita, mulita, hromita, liskuna i cirkona novog sastava sa poboljšanim svojstvima. U tom smislu predmet istraživanja ove doktorske disertacije je u potpunosti saglasan sa svetskim trendovima u istraživanju i razvoju novih, visokovatrostalnih premaza za primenu u različitim metodama livenja, a pre svega za livenje u peščane kalupe i livenje sa isparljivim modelima (Lost foam proces). Optimizacijom sastava premaza i izmenom postupaka izrade dobijeni su premazi sa kontrolisanim reološkim svojstvima pogodni za primenu u postupcima livenja u pesku i po Lost foam procesu.

Rezultati ostvareni u ovoj disertaciji predstavljaju originalni naučni doprinos proučavanju sinteze, strukture i primene vatrostalnih premaza u livarstvu. Značaj istraživanja je mogućnost primene ovih vatrostalnih premaza za razvoj i primenu nove Lost foam metode livenja u našim livnicama.


3.2. Osvrt na referentnu i korišćenu literaturu U literaturnom pregledu doktorske disertacije dato je 122 literaturna navoda, od kojih

najveći broj čine najnoviji radovi iz međunarodnih časopisa sa tematikom značajnom za izradu doktorske disertacije. Navedene reference su novijeg datuma i sadrže eksperimentalne rezultate istraživanja mnogih autora, analizu i diskusiju dobijenih rezultata, izvedene zaključke, kao i teorijske osnove primenjenih metoda livenja, ispitivanja, njihove mogućnosti i ograničenja. U okviru korišćenih literaturnih navoda nalaze se i reference kandidata mr Aurela K. Prstića, proistekle iz rezultata istraživanja u oblasti doktorske disertacije, a koje su objavljene u časopisima međunarodnog značaja. Iz obrazloženja predložene teme disertacije i objavljenih radova koje je kandidat priložio, kao i opisa literature koja je korišćena u istraživanjima, uočava se adekvatno poznavanje oblasti istraživanja, kao i poznavanje aktuelnog stanja istraživanja u ovoj oblasti u svetu.

3.3. Analiza primenjenih naučnih metoda i njihova adekvatnost za sprovedeno istraživanje

U toku istraživanja sinteze vatrostalnih premaza na bazi: talka, korunda, kordijerita, mulita, hromita, liskuna i cirkona na vodenoj i alkoholnoj osnovi primenjene su savremene naučne metoda za karakterizacije vatrostalnih punila, kao osnovne komponente premaza, zatim izrađenih premaza, a takođe vršena su ispitivanja uticaja premaza na strukturu i svojstva dobijenih odlivaka livenih u pesku i po Lost foam procesu livenja. Za detaljnu karakterizaciju punila korišćene su sledeće metode: hemijska analiza, diferencijalna termijska analiza (DTA), metoda rendgenske difrakcije (XRD), skenirajuća elektronska mikroskopija, kvalitativna mineraloška analiza. Analiza oblika i veličine čestica izvršena je pomoću softverskog programskog paketa OZARIA 2,5 (interval od 0 – 1), gde je faktor oblika: za 0 = presek odgovara obliku igle, za 1 = presek odgovara krugu, dok je veličina zrna data u mikrometrima (µm). Podela prema faktoru oblika zrna je: od 0,0-0,2 – uglast; od 0,2-0,4 – subuglast; od 0,4-0,6 – subzaobljen; od 0,6-0,8 zaobljen i od 0,8-1,0 – dobro zaobljen oblik zrna. Ispitivanje kvaliteta dobijenih premaza vršeno je prema postojećim standardima za ovu vrstu vatrostalnih proizvoda, a koji se pre svega odnose na tehničke uslovi za primenu premaza za peščane kalupe i jezgra. Pošto su u pitanju sasvim novi sastavi i vrste vatrostalnih premaza istraživanja su vršena sa ciljem utvrđivanja njihovih svojstava relevantnih za kvalitet odlivaka u Lost foam procesu livenja. To se pre svega odnosilo na utvrđivanje vatrostalnosti i postizanja visoke propustljivosti premaza za gasovite proizvode razlaganja i isparavnja modela koji se stvaraju u procesu livenja. Strukturna i mehanička svojstva dobijenih odlivaka ispitivana su metodama optičke mikroskopije i standardnim metodama za ispitivanje mehaničkih svojstava (ispitivanje zatezanjem i ispitivanje tvrdoće). U cilju otkrivanja eventualno prisutnih površinskih i zapreminskih grešaka na odlivcima iz svih serija vršeno je radiografsko ispitivanje na rendgen uređaju SAIFORT tip-S200.

Na osnovu primenjenih metoda za karakterizaciju vatrostalnih premaza, strukture i svojstva dobijenih odlivaka uspešno su definisani osnovni parametri Lost foam procesa kao neve metode livenja.

3.4. Primenljivost ostvarenih rezultata

Na osnovu objavljenih literaturnih podataka iz ove oblasti, eksperimentalnih istraživanja i dobijenih rezultata iz ovog rada, ostvaren je veliki doprinos u razumevanju uticaja relevantnih parametara procesa livenja na strukturu i svojstva odlivaka dobijenih livenjem u peščane kalupe i po metodi Lost foam. Definisani su novi sastavi vatrostalnih premaza na bazi talka, korunda, kordijerita, mulita, hromita, liskuna i cirkona na vodenoj i alkoholnoj osnovi sa poboljašanim svojstvima pogodnim za primenu u Lost foam procesu livenja, što stvara osnovu za primenu metode u našim livnicama. Sprovedenim istraživanjima za premaze na alkoholnoj osnovi predložen je nov suspenziono vezivni sistem kojim se pojednostavljuje postupak izrade premaza,


postižu se zadovoljavajuće reološke karakteristike premaza i bez zahteva za posebnim uslovima aktivacije suspenzionog agensa.

Verifikacija rezultata je potvrđena i od strane međunarodne naučne javnosti, objavljivanjem u časopisima međunarodnog značaja iz domena ove problematike.

3.5. Ocena dostignutih sposobnosti kandidata za samostalni naučni rad

Kandidat mr Aurel K. Prstić je tokom izrade doktorske disertacije ispoljio veliku samostalnost i stručnost u pretraživanju literature, pripremi i realizaciji eksperimenta, korišćenju različitih tehnika karakterizacije materijala i analizi rezultata. Kandidat poseduje sve kvalitete koji su neophodni za samostalna naučno-istraživački rad.

4.OSTVARENI NAUČNI DOPRINOS

4.1. Prikaz ostvarenih naučnih doprinosa Istraživanja ostvarena u okviru ove disertacije imaju značajan naučni doprinos u sintezi i

karakterizaciji vatrostalnih premaza sa posebnim osvrtom na svojstva premaza za primenu u novoj metodi livenja sa polimernim modelima. Razvijeni su novi vatrostalni premaz na bazi punila: talka, korunda, kordijerita, mulita,

hromita, liskuna i cirkona na vodenoj i alkoholnoj osnovi sa kontrolisanim reološkim svojstvima.

Definisani su postupci pripreme vatrostalnih punilaca postupcima mlevenja i mehaničke aktivacije i metode za karakterizaciju punila.

Optimizacija sastava premaza sa kontrolisanim reološkim svojstvima, izvršena je korišćenjem različitih sastava komponenti, kao i različitih tehnologija njihove pripreme.

Analizom i proučavanjem složenih fizičko-hemijskih i termodinamičkih pojava i procesa koji se odigravaju kako u modelu, metalu i kalupu, tako i pojava i procesa u kontaktnoj zoni metal-polimerni model, metal-vatrostalni premaz-peščani kalup definisani su zahtevi kvaliteta premaza za novu metodu livenja sa polimernim modelima.

Izvršen je razvoj i karakterizacija novog suspenziono vezivnog sistema za premaze na bazi kordijerita na alkoholnoj osnovi kojim se pojednostavljuje postupak izrade premaza, postižu zadovoljavajuće reološke karakteristike premaza i bez zahteva za posebnim uslovima aktivacije suspenzionog agensa.

Definisani su paramteri procesa pripreme komponenti iz sastava premaza, postupci izrade vatrostalnih premaza i pripreme suspenzija premaza za primenu u livarstvu

Definisane su metode kontrole kvaliteta vatrostalnih premaza za peščane kalupe, jezgra i polimerne modele.

Razrađeni su postupci nanošenja vatrostalnih premaza na polimerne modele prelivanjem, uranjanjem, četkom, definisane su temperature suspenzije, postupak mešanja i način skladištenja izrađenih premaza.

Definisani su kritični parametri procesa livenja sa polimernim modelima, sa posebnim akcenat na karakterizacije polimernih materijala za izradu modela i vatrostalnih premaza.

Na osnovu izloženog može se zaključiti da je kandidat svojim rezultatima dao veliki naučni doprinos pre svega u oblasti sinteze vatrostalnih premaza, sagledavanja uticaja izbora komponenti iz sastava premaza, postupaka njihove pripreme i postupaka izrade premaza i njihovu primenu u livarstvu.

4.2. Kritička analiza rezultata istraživanja Istraživanja u okviru ove doktorske disertacije koncipirana su na osnovu definisanih

ciljeva i detaljne analize literature iz oblasti sinteze i karakterizacije vatrostalnih premaza i njihove primene u livarstvu, sa posebnim akcentom na primenu u novim tehnologijama livenja. S obzirom


na složenost problematike primenjeno je više naučnih metoda istraživanja. U okviru ove doktorske disertacije primenjena je metodologija istraživanja zastupljena u literaturi, ali je pri razvoju postupaka karakterizacije vatrostalnih premaza za novu metodu livenja, obzirom da za njih nema standarda, korišćeno iskustvo stečeno tokom istraživanja u okviru disertacije praćenjem parametara procesa izrade premaza, njihove primene i uticaja na strukturu i svojstva dobijenih odlivaka. Uvidom u dostupnu literaturu iz ove oblasti istraživanja i rezultate istraživanja dobijene u okviru ovog rada, može se primetiti da dobijeni rezultati predstavljaju novinu u ovoj oblasti. Dobijeni rezultati o sastavima i postupcima sinteze navedenih premaza, kao i rezultati njihove primene za razvoj nove metode livenja sa polimernim modelima biće iskorišćeni za dalja istraživanja u oblasti primene metode za konkretne odlivke u praksi naših livnica.


Iz rada na tezi: "Sinteza, karakterizacijai primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" koju je uradio mr Aurel K. Prstić objavljeni su sledeći radovi:

Monografska studija/Poglavlje u knjizi (M12) 1. Zagorka Aćimović-Pavlović, Aurel Prstić, Ljubiša Andrić, Vladan Milošević, Sonja Milićević (2012). Ceramic Coating for Cast House Application, Chapter 9, pp.261-286, Ceramic Coatings - Applications in Engineering, Feng Shi (Ed.), ISBN: 978-953-51-0083-6, InTech, Available from: http://www.intechopen.com/articles/show/title/ceramic-coatings-for-application- in-foundry Radovi u istaknutom međunarodnom časopisu (M21) 1. Aurel Prstić, Zagorka Aćimović-Pavlović, Anja Terzić, Ljubica Pavlović, Snežana Grujić: Development of New Cordierite-based Refractory Coatings for Casting Applications, International Journal of Applied Ceramic Technology, 1–11 (2013), DOI:10.1111/ijac.12010, ISSN 1546-542X, Online ISSN: 1744-7402 Radovi u međunarodnom časopisu (M23) 1. Aurel Prstić, Z. Aćimović-Pavlović, M. Đuričić, A.Terzić, Lj. Pavlović: Shynthesis, characterization and application of the filler based on corundum for obtaining the ceramic coats in foundry, Metalurgia International No3, 2012, pp. 83-87, (IF 0,154, 61/76), ISSN 1582-2214. 2. Aurel Prstić, Zagorka Aćimović-Pavlović, Ljubiša Andrić, Jovica Stojanović, Anja Terzić, Zircon-based coating for the applications in Lost Foam casting process, Chemical Industry and Chemical Engineering Quarterly 18: 4 (2012) pp. 587−593, DOI:10.2298/CICEQ111122034P, ISSN 1451-9372 3. Aurel Prstić, Z.Aćimović-Pavlović, Lj. Andrić, S. Grujić, Lj. Trumbulović: Mica based coating for application in the Lost foam casting process, Metalurgia International, vol.XVII, No 7 (2012), 90-96, (IF 0,154, 61/76), ISSN 1582-2214 Saopštenja sa međunarodnog skupa štampano u celini (M33) 1. Aurel Prstić, Z. Acimović-Pavlović, Z.Gulišija, Z. Janjušević: Development of EPC process for manufacturing parts in automotive industry, 10th Anniversary International conference on accomplisments in Electrical and Mechanical Engineering and Information Technology, DEMI 2011, Banja Luka (2011), Proceedings, pp.315-320., ISSN 2067-3809. 2. Aurel Prstić, Z. Aćimović-Pavlović, Lj. Andrić, M.Đuričić, I.Belić: Mica based coat for application in EPC process, The XIV Balkan Mineral Processing Congress, Tuzla, 14-16. Juni 2011, Bosnia and Hercegovina, ISBN 978-9958-31-038-6, Volume II, Proceedings p.616-620.


3. Aurel Prstić, Z.Aćimović-Pavlović, S. Grujić, M.Đuričić, Lj.Andrić: Different ceramic linings for application in foundry, 43rd Internatioanal October Conference on Mining and Metallurgy, Kladovo (2011), Proceedings, pp.79-82, ISBN 978-86-80987-87-3 4. Aurel Prstić, Z. Aćimović-Pavlović, M.Đuričić, A.Terzić, Lj. Pavlović: The possibility of different fillers application in composition of refractory coatings, 9th Scientific/Research Symposium Metallic and Nonmetallic Materials, 23-24 April 2012, Zenica, BiH, Proceedings, pp. 279-285., ISBN 978-9958-785-26-9 5. Aurel Prstić, Z. Aćimović-Pavlović, M.Đuričić, A.Terzić, Lj.Pavlović, Z.Tanasković: Linings based chromite for application in foundry, 16th International Conference Modern Technologies, Quality and Innovation-ModTech 2012-New face of TMCR., 24-26 May 2012, Sinaia, Romania, Proceedings ModTech., pp. 813-817, ISSN 2069-36736. 6. Aurel Prstić, Z.Aćimović-Pavlović, A.Terzić, Lj.Pavlović: Synthesis of New Type of Cordierite Coatings, Physical Chemistry 2012: 11th International Conference on Fundamental and Applied Aspects of Physical Chemistry, Belgrade, 24-28., September, 2012, Proceedings, ISBN 978-86-82475-27-9 Volume 1, ISBN 978-86-82475-28-6 Volume II, pp. 435-437 (vol 1) Saopštenja sa međunarodnog skupa štampano u izvodu: (M34) 1. Aurel Prstić, Z.Aćimović-Pavlović, A. Terzić, Lj. Pavlović: Principles of Choice of Refractory Coating Used in Lost Foam Casting Process, 1st Serbian Ceramic Society Conference-Advanced Ceramics and Application, SASA, Belgrade 2012, Program and Book of Abstract, P16, 33, ISBN 978-86-915627-0-0, COBISS.SR-ID 190526188. 2. Aurel Prstić, Aćimović-Pavlović Z., Terzić A., Pavlović Lj.: Refractory linings based on mullite for application in foundry, 3th International Samsonov Memorial Conference "Materials Science of Refractory Compounds", Conference Abstracts (Book of abstract on CD-rom), May 23-25, 2012, Kyiv, Ukraine, B23, p. 74 Radovi objavljeni u časopisima nacionalnog značaja (M53) 1. Aurel Prstić, Lj. Andrić, S. Grujuć, M.Đuričić, Z.Aćimović-Pavlović: Uticaj mehaničke aktivacije keramičkih prahova na kvalitet livačkih premaza, Tehnika, RGM 62 (2011) 5, s.725-730, ISSN0040-2176. 2. Aurel Prstić, Z. Aćimović-Pavlović, S. Grujuć, I. Belić: Razvoj vatrostalnih premaza za primenu u Lost foam procesu livenja, Tehnika, RGM 62 (2011) 3, 407-412, ISSN0040-2176. 5. ZAKLJUČAK

Kratak osvrt na disertaciju u celini Na osnovu svega izloženog Komisija smatra da doktorska disertacija mr Aurela K. Prstića

pod nazivom: "Sinteza, karakterizacijai primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" predstavlja originalno naučno delo u oblasti Metalurgije što je potvrđeno objavljenim radovima u istaknutim međunarodnim časopisima (1 rad) i međunarodnnim časopisima (3 rad) kao i saopštenjima na međunarodnim skupovima.

Predlog Komisije Nastavno-naučnom veću

Komisija predlaže Nastavno-naučnom veću Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu da se doktorska disertacija pod nazivom: "Sinteza, karakterizacija i primena novih vatrostalnih premaza u livarstvu" kandidata mr Aurela K. Prstića prihvati, izloži na uvid javnosti i uputi na konačno usvajanje Veću naučnih oblasti tehničkih nauka Univerziteta u Beogradu, te da nakon završetka ove procedure, pozove kandidata na usmenu odbranu disertacije, pred Komisijom u istom sastavu.


Beograd, 23.06.2013. ČLANOVI KOMISIJE 1. dr Zagorka Aćimović-Pavlović, red.prof. TMF 2. dr Karlo Raić, red.prof. TMF 3. dr Snežana Grujić, vanr.prof. TMF 4. dr Vladan Milošević, viši naučni saradnik Institut za tehnologiju nuklearnih sirovina, Beograd 5. dr Anja Terzić, naučni saradnik Institut za ispitivanje materijala RS, Beograd


NASTAVNO-NAUČNOM VEĆU TEHNOLOŠKO-METALURŠKOG FAKULTETA UNIVERZITETA U BEOGRADU Predmet: Referat o urađenoj doktorskoj disertaciji kandidata Abdualnaser Muftah Almagrbi-a Odlukom br. 35/184 od 07.06.2013. godine, imenovani smo za članove Komisije za ocenu i odbranu doktorske disertacije kandidata mr Abdualnaser Muftah Almagrbi-a, dipl.inž.

“MATEMATIČKO MODELOVANJE VIŠEFAZNIH REAKCIONIH PROCESA U PROIZVODNJI OBNOVLJIVIH I MINERALNIH DIZEL GORIVA”

“MATHEMATICAL MODELLING OF MULTIPHASE REACTION PROCESSES FOR

PRODUCTION OF RENEWABLE AND MINERAL DIESEL FUELS” Posle pregleda dostavljene Disertacije i drugih pratećih materijala, Komisija je sačinila sledeći

R E F E R A T 1. UVOD

1.1. Hronologija odobravanja i izrade disertacije 20.11.2012. godine – mr A.M. Almagrbi, dipl.inž. je prijavio temu doktorske disertacije

pod nazivom „Analiza i matematičko modelovanje višefaznih reakcionih procesa u proizvodnji obnovljivih i mineralnih dizel goriva“.

29.11.2012. godine – na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta imenovana je Komisija za ocenu naučne zasnovanosti predložene teme doktorske disertacije, koju je predložio Kandidat.

31.01.2013. godine - na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta prihvaćen je Izveštaj Komisije o naučnoj zasnovanosti i odobrena je izrada doktorske disertacije Kandidata mr A.M. Almagrbi-a dipl.inž. pod naslovom „Matematičko modelovanje višefaznih reakcionih procesa u proizvodnji obnovljivih i mineralnih dizel goriva“ (Odluka br. 35/25 od 01.02.2013. godine).

04.03.2013. godine – na sednici Veća naučnih oblasti tehničkih nauka doneta je odluka o davanju saglasnosti na predlog teme doktorske disertacije mr Abdualnaser-a (Muftah) Almagrbi-a, pod nazivom „Matematičko modelovanje višefaznih reakcionih procesa u proizvodnji obnovljivih i mineralnih dizel goriva“ (Odluka br. 61206-684/2-13 od 04.03.2013. godine).

30.05.2013. godine - na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta imenovana je Komisija za ocenu i odbranu doktorske disertacije „Matematičko modelovanje višefaznih reakcionih procesa u proizvodnji obnovljivih i mineralnih dizel goriva“ mr Abdualnaser-a (Muftah) Almagrbi-a (Odluka br. 35/184 od 07.06.2013. godine).

Kandidat je započeo rad na doktorskoj disertaciji na Tehnološko-metalurškom fakultetu u toku 2010/11 školske godine.

1.2 Naučna oblast disertacije Istraživanja koja su obuhvaćena radom na ovoj doktorskoj disertaciji pripadaju naučnoj oblasti Hemija i hemijska tehnologija, uža naučna oblast hemijsko inženjerstvo, za koje je Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu matična ustanova. Komentor, Dr Aleksandar Orlović,


vanredni profesor Tehnološko-metalurškog fakulteta, do sada je objavio 29 naučnih radova iz ovih oblasti, rukovodio je izradom dve odbranjene magistarske teze i bio je član Komisija za ocenu i odbranu dve doktorske disertacije i tri magistarske teze. Komentor, Dr Sandra Glišić, naučni saradnik, do sada je objavila 19 naučnih radova iz ovih oblasti i član je Komisije za ocenu i odbranu jedne magistarske teze čiji je izveštaj prihvaćen od strane Nastavno-naučnog veća fakulteta. Na osnovu dosadašnjih rezultata, smatramo da su komentori kompetentni da rukovode izradom ove doktorske disertacije. 1.3 Biografski podaci o kandidatu Mr Abdualnaser Muftah Almagrbi dipl.inž. je rođen 1976. godine u Libiji. Osnovne studije iz hemijskog inženjerstva je završio 1999. godine na Al-Mergheb Univerzitetu u Al-Komsu u Libiji. Na istom Univerzitetu je u toku 2004. godine odbranio master rad iz oblasti hemijskog inženjerstva. Od 2004. do 2005. godine je na Al-Mergheb Univerzitetu radio kao inženjer angažovan u istraživanjima. U periodu od 2005. do 2008. godine je na departmanu za hemijsko inženjerstvo Al-Mergheb Univerziteta angažovan kao predavač, uz delimično nastavno angažovanje i na Politehnikama u Tripoliju i Mesalati. Kandidat tečno govori engleski jezik, kao i maternji arapski jezik. 2. OPIS DISERTACIJE 2.1 Sadržaj disertacije Doktorska disertacija Abdualnaser Muftah Almagrbi-a napisana je na engleskom jeziku na 187 strana, i sadrži 50 slika, 32 tabele, 278 literaturnih navoda i 2 priloga. Naslovna strana disertacija i izvod napisani su i na srpskom jeziku. Disertacija je podeljena na sledeće celine: Uvod, Teorijski deo, Eksperimentalni podaci korišćeni za razvoj modela, Razvoj modela – matematičko modelovanje i numerička optimizacija, Rezultati i diskusija, Zaključci, Literatura i Prilog. 2.2 Kratak prikaz pojedinačnih poglavlja U poglavlju Uvod prikazani su važni aspekti tehnologije obnovljivih dizel goriva (biodizel) i tehnologije naftnih (mineralnih) dizel goriva. U okviru ovo poglavlja su detaljno opisane najvažnije tehnološke varijante tehnologije biodizela: homogeno katalizovani proces, heterogeno katalizovani proces i sinteza na visokom pritisku bez prisustva katalizatora. Takođe, detaljno su prikazani svi relevatni aspekti tehnologije dobijanja dizel goriva iz sirove nafte. S obzirom da se u slučaju procesiranja srednjih destilata nafte u cilju dobijanja dizel goriva radi o procesu koji je u industrijskoj primeni više decenija, akcenat je stavljen na ključne parametre procesa hidrotritinga: tip rafinerijske sirovine, temperatura, pritisak, tipovi organskih sumpornih jedinjenja koja se hidrogenuju, inhibicija vodonik sulfidom i inhibicija azotnim jedinjenjima. S obzirom da su oba procesa u suštini višefazni reakcioni procesi prikazani su tipovi matematičkih modela koji se koriste, i koji se mogu koristiti za simulaciju i analizu ovih tehnoloških procesa. U poglavlju Teorijski deo prikazane su teorijske postavka tretmana višefaznih procesa naročito u slučaju kada se radi o reakcionim procesima. Date su teorijske osnove ravnoteže faza, klasifikacija tipova faznih ravnoteža od značaja za posmatrane procese, izračunavanje ravnoteže faza na visokim pritiscima, jednačine stanja Peng-Robinson i Redlich-Kwong-Aspen, kao i osnovne postavke matematičkih modela za tretiranje reakcionih višefaznih procesa i njihovi glavni tipovi. U poglavlju Eksperimentalni podaci korišćeni za razvoj modela prikazani su eksperimentalni podaci koji su korišćeni za razvoj matematičkih modela procesa za proizvodnju obnovljivih i mineralnih dizel goriva. Ovi eksperimentalni podaci su dobijeni u toku ranijih istraživanja koja su izvedena na Katedri za organsku hemijsku tehnologiju Tehnološko-metalurškog fakulteta, kao i u saradnji sa kompanijom NIS a.d. – Rafinerija nafte Pančevo. Eksperimentalni podaci su prikazani detaljno, naročito u aspektima koji su od značaja za izbor tipa matematičkog modela i za njegovu


postavku. Pri tome se imaju u vidu detaljna analiza višefaznog procesa alkoholize (metanolize ili etanolize) triglicerida (sinteza biodizela) i detaljna analiza tipova sumpornih jedinjenja koja se hidrogenuju pri višefaznom procesu hidrotritinga srednjih destilata nafte. U poglavlju Razvoj modela – matematičko modelovanje i numerička optimizacija prikazane su osnovne postavke i razvoj modela, dvofaznog i trofaznog za sintezu obnovljivog dizela i trofaznog za katalitički hidrotriting srednjih destilata nafte. Matematički model sinteze biodizela na visokom pritisku bez prisustva katalizatora je deterministički model koji čine diferencijalni materijalni bilansi reagujućih vrsta. S obzirom da se radi o kompleksnoj povratnoj uporedno-uzastopnoj složenoj reakciji, uz prisustvo efekata promenljive ravnoteže faza u funkciji reakcione koordinate i efekata prenosa mase između faza u kontaktu, matematički model u sebi sadrži izračunavanje ravnoteže faza korišćenjem Redlich-Kwong-Aspen jednačine stanja, 6 kinetičkih konstanti definisanih Arrhenius-ovim izrazima, kao i jednačinu za modifikaciju konstante brzine hemijske reakcije usled efekata prenosa mase. Takođe su prikazane i numeričke optimizacione metode za određivanje vrednosti parametara konstanti brzina hemijskih reakcija u ovom složenom reakcionom sistemu. Matematički model katalitičkog hidrotritinga srednjih destilata je takođe deterministički model koji čine diferencijalni materijalni bilansi reagujućih vrsta, kao i diferencijalni energetski bilans ovog egzotermnog procesa. Na parametre ovog procesa značajno utiču ravnoteža faza višekomponentnog sistema (usled primenjenih temperatura, pritisaka i odnosa vodonik/gasno ulje), efekti prenosa mase reaktanata do čestice katalizatora kao i unutar čestice katalizatora, konstante ravnoteže adsorpcije i kinetika površinskih katalitičkih reakcija. Izračunavanje ravnoteže faza je izvedeno primenom Peng-Robinson jednačine stanja a u materijalnim bilansima su korišćeni kinetički izrazi tipa Hougen-Watson. Efekti prenosa mase na ukupnu brzinu procesa su tretirani primenom Thiele-ovog modula, faktora unutrašnje efektivnosti i faktora ukupne efektivnosti. Zbog pojave fenomena „isušivanja“ katalitičkog sloja u ovom kompleksnom trofaznom reakcionom sistemu, sve bilansne jednačine su izračunavane zasebno za tečnu i gasovitu fazu. Zbog ove činjenice u modelu se po dužini reaktora izračunava i efektivna ovlaženost katalitičkog sloja. U poglavlju Rezultati i diskusija prikazani su rezultati simulacija koje se dobijaju korišćenjem razvijenih matematičkih modela. U slučaju nekatalitičke sinteze obnovljivog dizela (biodizel dobijen etanolizom ili metanolizom triglicerida) razvijeni matematički model koji koristi kinetičke parametre dobijene optimizacionom metodom genetskog algoritma, pokazuje odlična slaganja sa eksperimentalnim podacima i veoma dobra slaganja sa teorijski izračunatim vrednostima energija aktivacije. Model katalitičkog hidrotritinga srednjih destilata nafte pokazuje odlična slaganja sa vrednostima dobijenim na industrijskom reaktoru u slučaju kada su srednji destilati predstavljeni sa 3 i 5 ugljovodoničnih pseudo-komponenti. U slučaju kada su korišćene dve pseudo-komponente slaganja su dosta lošija. U poglavlju Zaključci dat je kratak pregled ključnih rezultata i zaključaka koji predstavljaju rezultate ove disertacija. U poglavljima Literatura i Prilog prikazani su literaturni navodi i algoritam programa koji je korišćen kao matematički model višefaznog katalitičkog reaktora za hidrotriting srednjih destilata nafte.


3.1 Savremenost i originalnost Značajan tehnološki napredak koji je ostvaren u tehnologiji dizel motora u toku poslednjih dve decenije, kao i neophodnost smanjenja emisija ugljen dioksida u atmosferu, uslovili su potrebe za unapređenjem tehnologije proizvodnje dizel goriva i potrebu za razvojem novih dizel goriva iz obnovljivih sirovina. Zbog ovih činjenica tema ove doktorske disertacije predstavlja doprinos razvoju u ovoj savremenoj i značajnoj oblasti energetike i hemijske tehnologije. Takođe, ovaj rad


tretira ključne elemente posmatranih tehnologija jer su prikazana istraživanja u domenu kompleksnih višefaznih reakcionih procesa kojima se dobijaju savremena dizel goriva. Originalnost istraživanja u okviru ove doktorske disertacije se ogleda u pristupu koji polazi od uticaja prisustva više faza u reakcionim sistemima, u kojima se sintetizuju ili hemijski modifikuju savremena dizel goriva, na mogućnost dobrog predviđanja njihovog ponašanja. Rezultati koji su dobijeni potvrđuju da je prisustvo više faza u kompleksnim reakcionim sistemima veoma važan aspekt ovih procesa. Takođe, pokazano je da pristup koji podrazumeva primenu determinističkih matematičkih modela koji su zasnovani na temeljnim zakonima fizike i na dovoljno detaljnim podacima o hemijskoj prirodi sistema, može veoma dobro kvantifikovati sve parametre višefaznih reakcionih sistema koji se koriste u proizvodnji savremenih dizel goriva.

3.2 Osvrt na referentnu i korišćenu literaturu U toku izrade doktorske disertacije kandidat je pregledao dostupnu literaturu u kojoj se tretiraju različiti aspekti tehnologije obnovljivih i mineralnih dizel goriva. Pregledana je obimna literatura koja se odnosi na ove procese pri čemu je u radu citirano ukupno 278 literaturnih navoda. Dominantan deo citirane literature čine najnoviji naučni radovi iz vodećih naučnih časopisa posvećenih ovoj oblasti. Uvidom i analizom u najnovija saznanja iz oblasti istraživanja ostvaren je doprinos sa aspekta aktuelnosti i originalnosti ovih istraživanja.

3.3 Opis i adekvatnost primenjenih naučnih metoda U ovoj doktorskoj disertaciji su razvijeni matematički modeli višefaznih reakcionih procesa za proizvodnju obnovljivih i mineralnih dizel goriva. Primena matematičkih modela reakcionih procesa je veoma značajna jer omogućava analizu procesa, simulaciju procesa na različitim uslovima i uvećanje razmere procesa u cilju industrijske primene. Modeli koji su razvijeni za procese proizvodnje obnovljivih i mineralnih dizel goriva su determinističkog tipa i čine ih sistemi običnih diferencijalnih jednačina (materijalni i energetski bilasni posmatranih procesa) u koje su uključeni i drugi parametri koji opisuju ravnotežu faza, kinetiku hemijskih reakcija, prenos mase, efektivnost katalizatora i efektivnu ovlaženost katalitičkog sloja. Adekvatnost primenjenih metoda i pristupa je potvrđena veoma dobrim slaganjem rezultata simulacija ovih procesa sa razvijenim modelima i eksperimentalnih rezultata koji su dobijeni na laboratorijskom i industrijskom nivou.

3.4 Primenljivost ostvarenih rezultata Rezultati simulacija procesa za proizvodnju obnovljivih i mineralnih dizel goriva korišćnjem razvijenih matematičkih modela pokazali su veoma dobro slaganje sa eksperimentalnim rezultatima. U slučaju modela hidrotritinga srednjih destilata nafte ovo slaganje se odnosi na eksperimentalne podatke koji su dobijeni na industrijskom postrojenju. Ove činjenice ukazuju na mogućnost industrijske primene ostvarenih rezultata jer se razvijeni modeli mogu koristiti za pouzdanu simulaciju i optimizaciju posmatranih procesa, kao i dimenzinisanje reaktora u ovim procesima za industrijske primene.

3.5 Ocena sposobnosti kandidata za samostalni naučni rad Kandidat Abdualnaser Muftah Almagrbi je prilikom izrade doktorske disertacije ispoljio sposobnost brzog usvajanja novih znanja, kao i stručnost pri tumačenju eksperimentalnih rezultata, proceni uticaja ključnih procesnih parametara, i postavci i razvoju matematičkih modela. Kandidat poseduje sve kvalitete koji su neophodni za samostalni naučno-istraživački rad. 4. OSTVARENI NAUČNI DOPRINOS

4.1 Prikaz ostvarenih naučnih doprinosa U ovoj doktorskoj disertaciji ostvaren je značajan naučni doprinos u razumevanju i analizi višefaznih reakcionih procesa koji se koriste u proizvodnji obnovljivih i mineralnih dizel goriva. Naučni doprinosi ove disertacije su: - Potvrđen je značajan uticaj ravnoteže faza na konverziju reaktanata pri nekatalitičkoj etanolizi triglicerida na povišenim pritiscima.


- Utvrđeno je da je pri nekatalitičkoj etanolizi triglicerida početni limitirajući stupanj prenos mase reaktanata a finalni limitirajući stupanj povratna reakcija. - Za kompleksnu povratnu uzastopno-uporednu reakciju nekatalitičke metanolize triglicerida pri povišenim pritiscima određeni su kinetički parametri. - Utvrđen je značajan uticaj ravnoteže faza na katalitičku reakciju hidrotritinga srednjih destilata nafte, a time i uticaj procesnih parametara kao što su: pritisak, temperatura, odnos vodonik/srednji destilati i sadržaj metana u vodoniku. - Ključni uticaj na ukupnu konverziju sumpornih jedinjenja pri hidrotritingu srednjih destilata imaju raspodela sumpornih jedinjenja po tipovima i sadržaj supstituisanih dibenzo tiofena. - Pokazano je da deterministički modeli veoma složeniih reakcionih procesa mogu biti veoma pouzdani ako u sebi uključuju uticaj svih fenomena relevantnih za posmatrani sistem. 4.2 Kritička analiza rezultata istraživanja U savremenoj industrijskoj praksi proizvodnja obnovljivih dizel goriva (biodizela) se dominantno odvija primenom homogeno katalizovane reakcije što uzrokuje uvećanu kompleksnost procesa zbog sprečavanja negativnih uticaja na životnu sredinu. Zbog ove činjenice se razmatraju potencijalne alternative kao što je nekatalitički proces pod visokim pritiskom. Iako je ovaj proces do sada bio predmet istraživanja, čiji su rezultati objavljeni u naučnoj i stručnoj literaturi, pristup je bio uglavnom dominantno kvalitativan ili veoma pojednostavljen. Prva istraživanja koja su ukazala na uticaj ravnoteže faza na ovaj višefazni proces su omogućila i određivanje kinetičkih parametara u ovoj disertaciji. Ovi podaci do sada nisu bili prisutni u naučnoj literaturi. Takođe, matematički modeli reaktora za hidrotriting srednjih destilata nafte su do sada objavljivani u naučnoj literaturi ali nisu koristili pristup u kom se trofazni reakcioni sistem prikazuje kao kontakt gas-čvrsto i kontakt tečnost-čvrsto, kao posledica ravnoteže faza u reaktoru. Rezultati simulacija sa razvijenim modelom su pokazali da je ovaj pristup veoma dobar jer su dobijena veoma dobra slaganja rezultata simulacija sa eksperimentalnim rezultatima dobijenim na industrijskom postrojenju. Ovim je potvrđena primenljivost matematičkih modela ovog tipa u simulaciji, optimizaciji i dimenzionisanju izučavanih procesa proizvodnje dizel goriva. 4.3 Verifikacija naučnih doprinosa Kandidat A.M. Almagrbi je svoje rezultate potvrdio objavljivanjem jednog rada u vrhunskom međunarodnom naučnom časopisu i jednog rada u međunarodnom naučnom časopisu. Rad u vrhunskom međunarodnom časopisu (M21)

1. Abdualnaser M. Almagrbi, Sandra B. Glisic, Aleksandar M. Orlovic, “The phase equilibrium of triglycerides and ethanol at high pressure and temperature: The influence on kinetics of ethanolysis”, The Journal of Supercritical Fluids, 61 (2012) 2-8. IF(2012)=2.732; ISSN 0896-8446

Rad u časopisu međunarodnog značaja (M23)

1. Abdualnaser M. Almagrbi, Tahmasb Hatami, Sandra B. Glišić, Aleksandar M. Orlović, “Determination of kinetic parameters for complex transesterification reaction by standard optimisation methods”, Hemijska industrija, DOI:10.2298/HEMIND130118037A. IF(2012)=0.463; ISSN 0367-598X

Saopštenje sa međunarodnog skupa štampano u izvodu (M34)

1. Abdualnaser M. Almagrbi, Ivana Mijatović, Sandra B. Glisić, Aleksandar M. Orlović, “Kinetic parameters of non-catalytic biodiesel synthesis under elevated pressure: Determination by standard optimisation methods”, ICOSECS 8, Belgrade, June 27-29, CD ROM P06


2. Abdualnaser M. Almagrbi, Ivana Mijatović, Sandra B. Glisić, Aleksandar M. Orlović, “Phase equilibrium of ethanolysis of triglycerides at high pressure and temperature”, ICOSECS 8, Belgrade, June 27-29, CD ROM P04

5. ZAKLJUČAK

5.1 Kratak osvrt na disertaciju u celini

Na osnovu svega iznetog Komisija smatra da doktorska disertacija kandidata mr Abdualnaser M. Almagrbi-a, dipl. inž., pod nazivom „Matematičko modelovanje višefaznih reakcionih procesa u proizvodnji obnovljivih i mineralnih dizel goriva“ predstavlja značajan i originalan naučni doprinos u oblasti Hemije i hemijske tehnologije, što je potvrđeno objavljivanjem radova u časopisima međunarodnog značaja i saopštenjima na međunarodnim konferencijama. Predmet i ciljevi istraživanja su jasno definisani i ostvareni. Komisija takođe smatra da doktorska disertacija pod nazivom „Matematičko modelovanje višefaznih reakcionih procesa u proizvodnji obnovljivih i mineralnih dizel goriva“ u potpunosti ispunjava sve zahtevane kriterijume kvaliteta, te da je kandidat ispoljio naučno-istraživačku sposobnost i zrelost u svim fazama izrade ove disertacije. 5.2 Predlog komisije Nastavno-naučnom veću Imajući u vidu kvalitet, obim i naučni doprinos postignutih rezultata u okviru ove disertacije, Komisija predlaže Nastavno-naučnom veću Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu da prihvati ovaj Izveštaj, da ga zajedno sa podnetom disertacijom kandidata preda na uvid javnosti u zakonski predviđenom roku i uputi na konačno usvajanje Veću naučnih oblasti tehničkih nauka Univerziteta u Beogradu, te da po završetku ove procedure, pozove kandidata na usmenu odbranu disertacije pred Komisijom u istom sastavu. U Beogradu, 01.07.2013. godine Dr Aleksandar Orlović, van.prof. Tehnološko-metalurški fakultet Univerzitet u Beogradu Dr Sandra Glišić, naučni saradnik TMF Tehnološko-metalurški fakultet Univerzitet u Beogradu

Dr Aleksandar Jovović, red.prof. Mašinski fakultet Univerzitet u Beogradu


NASTAVNO-NAUČNOM VEĆU TEHNOLOŠKO-METALURŠKOG FAKULTETA UNIVERZITETA U BEOGRADU Predmet: Referat o urađenoj doktorskoj disertaciji kandidata Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije Odlukom br. 35/178 od 07.06.2013. godine, imenovani smo za članove Komisije za pregled, ocenu i odbranu doktorske disertacije kandidata Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije pod naslovom:

„Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“

Posle pregleda dostavljene Disertacije i drugih pratećih materijala i razgovora sa kandidatom, Komisija podnosi Nastavno-naučnom veću Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu sledeći

R E F E R A T

o urađenoj doktorskoj disertaciji

1. UVOD

1.1. Naslov i obim disertacije

Doktorska disertacija pod naslovom „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu” Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije, napisana je na 161 strani standardnog A4 formata, sadrži 14 tabela i 62 slike i podeljena je u 7 poglavlja. Na početnim stranama disertacije dat je Uvod, Teorijski deo, Cilj istraživanja, Eksperimentalni deo, Rezultati i diskusija, Zaključak i na kraju Literatura. Po svojoj formi i sadržaju, podneti rad zadovoljava sve standarde za doktorsku disertaciju.

1.2. Hronologija odobravanja i izrade disertacije

20.09.2012. - Kandidat Sanja Eraković, dipl. inž. tehnologije, prijavila je temu za doktorsku disertaciju pod naslovom: „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“.

29.11.2012. - Nastavno-naučno veće Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu donelo je odluku o imenovanju Komisije za ocenu naučne zasnovanosti teme doktorske disertacije pod nazivom: „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“ (broj odluke 35/445 оd 03.12.2013. godine), Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije.

27.12.2013. - Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta usvojen je izveštaj Komisije za ocenu naučne zasnovanosti predložene teme doktorske disertacije pod nazivom: „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“ (broj odluke 35/445 оd 15.01.2013. godine), a za mentora ove doktorske disertacije imenovana je dr Vesna Mišković-Stanković, redovni profesor TMF.


28.02.2013. - Na sednici Veća naučnih oblasti prirodnih nauka Univerziteta u Beogradu data je saglasnost na predlog teme doktorske disertacije Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije pod nazivom: „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“ (broj odluke 61206-254/2-13 оd 05.03.2013. godine).

30.05.2013. - Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta doneta je odluka o imenovanju članova Komisije za ocenu i odbranu doktorske disertacije Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije pod nazivom: „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“ (broj odluke 35/178 оd 07.06.2013. godine).

1.3. Mesto disertacije u odgovarajućoj naučnoj oblasti

Istraživanja u okviru ove doktorske disertacije pripadaju naučnoj oblasti Hemija i hemijska tehnologija za koju je matičan Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu. Mentor je dr Vesna Mišković-Stanković, redovni profesor TMF, koja je na osnovu dosadašnjih objavljenih publikacija i iskustva kompetentna da rukovodi izradom ove disertacije.

1.4. Biografski podaci o kandidatu

Sanja Eraković je rođena 06.12.1981. godine, u Beogradu. Završila je VI beogradsku gimnaziju u Beogradu. Diplomirala je 3.10.2006. godine na Katedri za opštu i neorgansku hemiju, sa prosečnom ocenom tokom studija 8,68. Doktorske studije na Tehnološko-metalurškom fakultetu je upisala školske 2006/07. godine, pod rukovodstvom mentora prof. dr Vesne Mišković-Stanković, redovnog profesora TMF. Položila je sve ispite sa prosekom 9,5 kao i Završni ispit pod nazivom „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija kompozitnih hidroksiapatit/lignin prevlaka na površini titana“ sa ocenom 10. Sanja Eraković je bila stipendista Ministarstva za nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije, od 1. februara 2008. i kao stipendista Ministarstva, bila je angažovana na projektu ОN142061 pod nazivom „Elektrohemijske karakteristike oksidnih i polimernih prevlaka na modifikovanim površinama metala“.

Od 1. februara 2011. je zaposlena u Inovacionom centru Tehnološko-metalurškog fakulteta u Beogradu kao istraživač na projektu III 45019 „Sinteza, razvoj tehnologija dobijanja i primena nanostrukturnih multifunkcionalnih materijala definisanih svojstava“, Ministarstva prosvete i nauke Republike Srbije. U zvanje istraživač-pripravnik izabrana je 02. marta 2010, a u zvanje istraživač-saradnik 24. aprila 2012.

Oblast naučno-istraživačkog rada Sanje Eraković obuhvata elektroforetsko taloženje i karakterizaciju kompozitnih hidroksiapatit/lignin prevlaka, sa i bez srebra na titanu, kao i ispitivanje korozione stabinosti ovih elektroforetskih kompozitnih prevlaka u simuliranoj telesnoj tečnosti. U toku dosadašnjeg rada, bila je koautor sedam radova u naučnim časopisima, od čega pet radova u časopisima međunarodnog značaja, dok je još jedan poslat u štampu, i dva rada u časopisima nacionalnog značaja, kao i 21 naučnih saopštenja u zbornicima međunarodnih i nacionalnih skupova. Iz oblasti istraživanja iz koje je predložena tema doktorske disertacije su do sada objavljena dva rada u vrhunskim međunarodnim časopisima i još jedan rad je poslat u časopis (M21), tri rada u časopisima međunarodnog značaja (M23), jedno predavanje po pozivu na skupu međunarodnog značaja (M32), jedan rad saopšten na skupu međunarodnog značaja štampan u celini (M33), četrnaest radova saopštenih na skupovima međunarodnog značaja štampanih u izvodu (M34), dva rada saopštena na skupu nacionalnog značaja štampana u celini (M63) i tri rada saopštena na skupu nacionalnog značaja štampana u izvodu (M64). Sanja Eraković učestvuje u realizaciji međunarodnog projekta COST Action MP1005 (2011-2015).


Provela je tri meseca na studijskom boravku na Laval Univerzitetu u Kvebeku, Kanada, od 10. septembra do 5. decembra 2011, na izradi eksperimentalnog dela doktorske disertacije. Takođe, bila je na studijskom boravku u periodu od 1-30. maja i 1-15.oktobra 2012, u NILPRP-The Laser-Surface-Plasma Interactions Laboratory, National Institute for Laser, Plasma and Radiation Physics u Bukureštu, Ruminija, u okviru projekta REGPOT-FP7.

Sanja Eraković je član Srpskog hemijskog društva (SHD), Međunarodnog društva za elektrohemiju (International Society of Electrochemistry, ISE) i Srpskog društva istraživača raka. Bila je član odbora studenatske konferencije elektrohemije ”ISE Satellite Student Regional Symposium on Electrochemistry“ – ISE SSRSE, koja je održana u Beogradu 2010. godine u okviru međunarodne konferencije Second Regional Symposium on Electrochemistry of South-East Europe – RSE SEE, u organizaciji Elektrohemijske sekcije Srpskog hemijskog društva.

Na „The Eleventh Young Researchers’ Conference: Materials Science and Engineering“, održane u Beogradu, 3-5. decembra 2012. osvojila je nagradu za najbolju usmenu prezentaciju u okviru sekcije „Biomaterials Science“.

Govori tečno engleski jezik, a služi se ruskim i nemačkim jezikom.

2. OPIS DISERTACIJE

2.1. Struktura i sadržaj disertacije

Doktorska disertacija kandidata Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije, napisana je na 161 strani, u okviru kojih se nalaze 62 slike, 14 tabela, i 275 literaturna navoda, i organizovana je u šest celina: Uvod, Teorijski deo, Cilj istraživanja, Eksperimentalni deo, Rezultati i diskusija, Zaključak i Literatura. Na početku disertacije dat je kratak Izvod na srpskom i engleskom jeziku, a Biografija kandidata je data na kraju.

2.2. Kratak prikaz pojedinačnih poglavlja

U okviru Uvoda i Teorijskog dela opisan je postupak elektroforetskog taloženja sa isticanjem prednosti ove tehnike u odnosu na druge postupke taloženja, keramičkih i kompozitnih prevlaka na titanu, sa posebnim osvrtom na nove hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroskiapatit/lignin prevlake. Teorijski deo se sastoji iz dva poglavlja: Kompozitni materijali i Formiranje hibridnih kompozitnih prevlaka, a Cilj istraživanja je opisan u posebnom poglavlju. U poglavlju pod nazivom Kompozitni materijali razmatrana je struktura, fizičko-hemijska svojstva i potencijalna primena biokeramičkih kalcijum-fosfatnih materijala. Među njima kao najčešće primenjeni keramički biomaterijal istaknut je hidroksiapatit (HAP, Ca10(PO4)6(OH)2) koji se koristi za modifikovanje površine metalnih supstrata. Detaljno su opisana njegova fizičko-hemijska svojstva i struktura sa naglaskom da poseduje izvanrednu biokompatibilnost, bioaktivnost i istovremeno pospešuje osteointegraciju formirajući hemijske veze sa koštanim tkivom. U ovom poglavlju su takođe objašnjene ostale komponente novih kompozitnih hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiaptit/lignin prevlaka kao što su lignin, srebro i titan. Kao metalni supstrat na koji se nanose kompozitne prevlake izabran je titan, kao potencijalno pogodan metal koji se već uspešno primenjuje kod dentalnih i ortopedskih implanata zbog svojih dobrih mehaničkih svojstava i relativno velike otpornosti prema koroziji. Stoga, nanošenje prevlaka hidroksiapatita ili kompozitnih hidroksiapatit/lignin prevlaka, sa i bez dopiranog srebra, na titanu obezbeđuje potrebnu bioaktivnost i biokompatibilnost koštanih implanata, kao i bolju biointegraciju sa okolnim tkivom. S obzirom da je hidroksiapatit vrlo krt i pokazuje značajno skupljanje tokom sinterovanja prevlaka, akcenat je stavljen na razvoj kompozitnih HAP prevlaka sa polimerima. U ovom poglavlju takođe su opisane biokompozitne hidroksiapatit/polimer prevlake koje kombinuju osobine hidroksiapatita i sintetičkih ili prirodnih polimera kao obećavajuća mogućnost usavršavanja koštanih implanata. Prirodni materijali koji se koriste za tu namenu, mogu biti polisaharidi – alginat, hitozan/hitin i hijaluronska kiselina; proteini – kolagen i svila; ili različita


biovlakna – lignin i celuloza. Inovativnost ovog istraživanja jeste korišćenje prirodnog biopolimera „organosolv“ (Alcell) lignina za elektroforetsko taloženje kompozitnih hidroksiapatit/lignin prevlaka, sa i bez dopiranog srebra, zbog njegovog uticaja na poboljšanje termičke stabilnosti, biokompatibilnosti i adhezije prevlaka. Opisana su fizičko-hemijska svojstva lignina, organosolv pulpovanje, mehanizam organosolv procesa sa naglaskom na medicinsku primenu lignina. Alcell lignin (Lig) je kompleksan prirodan polimer sa velikim brojem funkcionalnih grupa i sastoji se iz tri monomerne fenil-propanske jedinice tzv. monolignola: p-kumaril, koniferil i sinapil alkoholi povezanih različitim vrstama veza, zbog kojih su vrlo reaktivni. Poseban deo ovog poglavlja se odnosi na uticaj srebra kao veoma raspostranjenog antimikrobnog agensa za biomedicinsku primenu, kao i njegova uloga kod prevlaka hidroksiapatita dopiranih srebrom. Upotreba srebra kao antimikrobnog dopanta je bitna jer su bakterije otporne na antibiotike postale glavni problem posle hirurške intervencije. Ovakve kompozitne hidroksiapatit/lignin prevlake dopirane srebrom obezbeđuju bioaktivnost, biokompatiblinost i što je najbitnije antimikrobnu aktivnost implantata tako da su potencijalni kandidati za reparaciju koštanog tkiva. U poglavlju pod nazivom Formiranje hibridnih kompozitnih prevlaka razmatrani su elektroforetsko taloženje, elektroforetsko taloženje HAP i kompozitnih prevlaka na bazi hidroksiapatita, mehanizam elektroforetskog taloženja i proces sinterovanja dobijenih prevlaka. Termički tretman se koristi za poboljšanje adhezije prevlaka. U odnosu na druge tehnike elektroforetsko taloženje se smatra efikasnom elektrohemijskom metodom za nanošenje biokeramičkih prevlaka na različitim metalnim supstratima, kao što su titan i njegove legure. Detaljno je opisan mehanizam i kinetika elektroforetskog taloženja prevlaka, kao i mogućnost korišćenja ove tehnike za dobijanje kompozitnih hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiaptit/lignin prevlaka koje se nanose na površinu titana za reparaciju koštanog tkiva u ortopediji i stomatologiji. Takođe, u ovom delu dat je relevantni literaturni pregled postojećih istraživanja o uslovima elektroforetskog taloženja keramičkih prevlaka, kao i njihova karakterizacija i primena u raznim industrijskim i medicinskim oblastima. Obrađena je i problematika sinterovanja biokeramičkih materijala na bazi kalcijum-hidroksiapatita koje u velikoj meri zavise od karakteristika polaznih HAP prahova. Ukazano je da je cilj ovog istraživanja dobijanje bioaktivnih, antimikrobnih i netoksičnih kompozitnih hidroksiapatit/lignin (HAP/Lig) i srebro/hidroksiapatit/lignin (Ag/HAP/Lig) prevlaka za koštane implantate metodom elektroforetskog taloženja na titanu kao metalnom supstratu, a korišćeni su nanočestični HAP i Ag/HAP prahovi prethodno dobijeni modifikovanom precipitacionom metodom.

U Eksperimentalnom delu, prikazani su eksperimentalni uslovi dobijanja nanočestičnih HAP i Ag/HAP prahova, kao i praha lignina i objašnjena je priprema površine titana. Definisani su parametri elektroforetskog taloženja HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka na titanu, kao i priprema rastvora simulirane telesne tečnosti potrebne za ispitivanje bioaktivnosti i korozione stabilnosti prevlaka. Zatim su predstavljene metode karakterizacije koje su detaljno opisane. Prvo se pominje metoda raspodele veličine čestica u etanolskim suspenzijima (PSD), kao i određivanje ζ-potencijala. Za karakterizaciju HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka korišćene su: spektroskopija infracrvene svetlosti sa Furijeovom transformacijom u modu totalne refleksije (ATR-FTIR), difrakcija X-zraka (XRD), spektroskopija fotoelektronskih X-zraka (XPS), termogravimetrijska analiza (TGA), skenirajuća elektronska mikroskopija (SEM), visokorezoluciona skenirajuća elektronska mikroskopija (FE-SEM) za ispitivanje kristalne strukture, faznog sastava, termičke stabilnosti i morfologije. Koroziona stabilnost ovih prevlaka na titanu, ispitana je u simuliranoj telesnoj tečnosti (SBF) pomoću metode spektroskopije elektrohemijske impedancije (SEI). Takođe, potvrđena je bioaktivnost ovih prevlaka u simuliranoj telesnoj tečnosti, dok je kinetika otpuštanja srebra ispitana metodom indukovane kuplovane plazme (ICP). Citotoksičnost na imunokompetentne humane mononuklearne ćelije periferne krvi (PBMC), bez i sa stimulisanjem na proliferaciju mitogenom fitohemaglutininom, ispitana je MTT


testom, a antimikrobna aktivnost sa agar difuzionom metodom i metodom preživljavanja u rastvoru.

U delu Rezultati i diskusija, eksperimentalno dobijeni rezultati detaljno su analizirani i diskutovani u okviru dvanaest poglavlja. Ispitivanje PSD metodom potvrđeno je da jonsko dopiranje Ag u rešetku hidroksiapatita nije uticalo na raspodelu dimenzija HAP čestica, dok lignin smanjuje aglomerizaciju HAP čestica. Dobijene visoke pozitivne vrednosti -potencijala na površini čestica u suspenziji omogućavaju uspešno elektroforetsko taloženje prevlaka. Na osnovu XRD, ATR-FTIR i XPS rezultata potvrđeno je da koncentracija lignina veća od 0,5 mas. % štiti rešetku hidroksiapatita od razgradnje tokom procesa sinterovanja HAP/Lig prevlaka. Rezultati TG analize su potvrdili da se termička stabilnost HAP/Lig prevlaka smanjuje sa povećanjem koncentracije lignina, dok su rezultati XRD, ATR-FTIR i XPS analiza nesinterovanih Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka pokazali da nema fazne transformacije hidroksiapatita. Fazna transformacija je primećena kod HAP i Ag/HAP prevlaka nakon sinterovanja na 900 C, dok prisustvo lignina u kompozitnim HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlakama štiti HAP rešetku. Ispitana morfologija HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka SEM analizom pokazala je da se uniformna površina dobija samo u slučaju HAP/Lig prevlaka i Ag/HAP/Lig sa 1 mas. % lignina, pre i posle sinterovanja. Sa SEM i FE-SEM mikrofotografija Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka, jasno je vidljivo da Ag/HAP prevlaka ima površinu pokrivenu pukotinama za razliku od Ag/HAP/Lig prevlake, ali da su nakon ispitivanja bioaktivnosti obe površine pokrivene novim pločastim kristalima apatitne stukture.

Rezultati dobijeni korišćenjem SEI metode su pokazali da su sinterovane HAP/Lig prevlake koroziono stabilnije u odnosu na nesinterovane HAP/Lig prevlake tokom produženog vremena delovanja SBF rastvora. Zaštitna svojstva nesinterovanih HAP/Lig prevlaka su znatno bolja nego HAP prevlake tokom produženog vremena delovanja SBF rastvora. Elektrohemijska merenja su takođe potvrdila da i sinterovane Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlake obezbeđuju dobru korozionu zaštitu u SBF rastvoru. Osim toga, malo povećanje otpornosti u porama prevlake i smanjenje kapacitivnosti prevlake tokom produženog vremena delovanja SBF rastvora takođe ukazuju na rast novog apatinog sloja. Spontani rast novog apatitnog sloja sličnog koštanom tkivu na površinama Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka nakon 7 dana potapanja u SBF rastvor je potvrđen SEM, FE-SEM, XRD, ATR-FTIR i SEI analizama, što znači da Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlake poseduju dobru bioaktivnost.

Citotoksičnost je određena MTT testom i ukazuju da HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlake sa 1 mas. % lignina blago umanjuje preživljavanje zdravih imunokompetentnih PBMC stimulisanih na proliferaciju mitogenom.

Metodom preživljavanja u rastvoru dokazano je da Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlake poseduju odlična antimikrobna svojstva u poređenju sa HAP i HAP/Lig prevlakama jer se posle samo 24 h potpuno redukuje bakterijski soj S. aureus.

Na kraju analize Rezultata i diskusije izveden je Zaključak u kome su koncizno izneti postignuti rezultati u istraživanju, a koji odgovaraju postavljenim ciljevima disertacije.

Na kraju rada dat je spisak korišćene literature, kao i biografija kandidata, izjave o autorstvu i istovetnosti štampane i elektronske verzije rada.


3.1. Savremenost, originalnost i značaj

U literaturi postoji značajan broj radova novorazvijenih biomaterijala sa krajnjim ciljem njihove upotrebe u medicini, a mogu biti prirodni ili sintetski, napravljeni u različitim formama i sa kontrolisanim karakteristikama do nano nivoa.

U poslednjih petnaest godina je poraslo interesovanje za korišćenje elektroforetskog taloženja za dobijanje biomaterijala koji se nanose na površinu metalnog implanata za reparaciju


koštanog tkiva u ortopediji i stomatologiji. Iz literature je poznato da se elektroforetsko taloženje smatra za izuzetno pogodnu i adekvatnu tehniku za dobijanje adheretnih i homogenih biokeramičkih prevlaka na metalima, čak i u slučaju kompleksnih oblika supstrata. Prednosti ove metode su brojne, a najvažnija je činjenica da se debljina i morfologija prevlake mogu kontrolisati regulisanjem parametara taloženja, tj. napona i vremena taloženja. Takođe, veliki broj radova se bavi ispitivanjem novih hibridnih HAP/polimer, bilo sintetičkog ili prirodnog porekla, kompozitnih prevlaka jer su obećavajuća mogućnost usavršavanja koštanih implanata. Međutim, znatno manji broj je onih koji proučavaju upotrebu lignina, drugog po zastupljenosti biopolimera na svetu, kao pogodnog kandidata za kompozitne HAP/polimer prevlake.

Pretpostavka je da će organosolv lignin, koji nema sumpora u svojoj strukturi, omogućiti stabilan kompozit u cilju dobijanja bolje povezane porozne strukture. Smatra se da će lignin u kompozitnim HAP/polimer prevlakama sprečiti pojavu ispucale površine kao što se navodi u istraživanjima kompozitnih HAP prevlaka sa hitozanom. U disertaciji je ispitano elektroforetsko taloženje hidroksiapatit (HAP), srebro/hidroksiapatit (Ag/HAP), hidroksiapatit/lignin (HAP/Lig) i srebro/hidroksiapatit/lignin (Ag/HAP/Lig) prevlaka na titanu iz etanolskih suspenzija na prethodno optimizovanim parametrima taloženja. Takođe, detaljno je ispitan uticaj koncentracije lignina u kompozitnim prevlakama na njihovu morfologiju, termičku stabilnost, fazni sastav i kristalnu strukturu hidroksiapatita što je od značaja za razumevanje uspostavljanja veza između funkcionalnih grupa hidroksiapatita i lignina. Bioaktivnost Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka ispitana je stajanjem 7 dana u SBF rastvoru i površina prevlaka je karakterisana SEM i FE-SEM tehnikama. Najbitnije je ispitivanje citotoksičnosti, antimiktrobnih svojstava i kinetike otpuštanja srebra ovih prevlaka da bi se proučila njihova biokompatibilnost zbog njihove potencijalne primene za koštane implantate. Takođe, koroziona stabilnost elektroforetskih HAP, HAP/Lig, Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka na titanu, je ispitana nakon produženog vremena delovanja SBF rastvora metodom spektroskopije elektrohemijske impedancije.

3.2. Osvrt na referentnu i korišćenu literature

U doktrorskoj disertaciji citirana su 275 literaturna navoda, od kojih najveći broj čine najnoviji radovi iz međunarodnih časopisa sa tematikom značajnom za izradu doktorske disertacije. U toku izrade doktorske disertacije kandidat je pregledao dostupnu literaturu vezanu za elektroforetsko taloženje keramičkih prevlaka. Navedene reference su novijeg datuma i sadrže eksperimentalne rezultate istraživanja mnogih istraživača, analizu i diskusiju dobijenih rezultata i izvedene zaključke, kao mogućnosti dobijanja različitih keramičkih materijala metodom elektroforetskog taloženja sa primenom u različitim oblastima industrije i medicine. U okviru korišćenih literaturnih navoda nalaze se i reference kandidata Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije, proistekle iz rezultata istraživanja u oblasti doktorske disertacije, a koje su objavljene u časopisima međunarodnog značaja. Iz obrazloženja predložene teme doktorske disertacije i objavljenih radova koje je kandidat priložio, kao i iz popisa literature koja je korišćena u istraživanju, uočava se adekvatno poznavanje predmetne oblasti istraživanja i aktuelnog stanja istraživanja u ovoj oblasti u svetu.

3.3. Analiza primenjenih naučnih metoda i njihova adekvatnost za sprovedeno istraživanje

U ovoj doktorskoj disertaciji primenjene su savremene naučne metode za karakterizaciju elektroforetski taloženih hidroksiapatit (HAP) i srebro/hidroksiapatit (Ag/HAP), kao i novih kompozitnih hidroksiapatit/lignin (HAP/Lig) i srebro/hidroksiapatit/lignin (Ag/HAP/Lig) prevlaka. Metodom raspodele veličina čestica (PSD) na principu analize difraktovane svetlosti je određena zastupljenost prosečne veličine čestica u etanolskim HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig suspenzijama, kao i vrednosti zeta potencijala, . Za merenje vrednosti ugla kvašenja Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka korišćena je “sessile drop” metoda. Skenirajuća elektronska mikroskopija (SEM) i visoko-rezoluciona skenirajuća elektronska mikroskopija (FE-SEM) su


korišćene za određivanje promena u morfologiji površina HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka. Hemijski sastav Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka određen je energetskom disperzionom spektroskopijom (EDS). Pomoću difrakcije X-zraka (XRD) dobijen je uvid u kristalnu strukturu i fazni sastav HAP i HAP/Lig, takođe su ispitane strukturne promene Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlake, pre i posle potapanja u SBF rastvor. Termička stabilnost HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka, kao i praha lignina je ispitana termogravimetrijskom metodom (TGA). Ispitivanje valencionih vibracija važnih funkcionalnih grupa na površini HAP i HAP/Lig prevlaka na titanu korišćena je infracrvena spektroskopija sa Furijeovom transformacijom u ATR modu (ATR-FTIR). Takođe, ispitana je promena sastava ATR-FTIR analizom na površini Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka na titanu, pre i posle potapanja u SBF rastvor. Fotoelektronska spektroskopija X-zracima (XPS) je korišćena za površinsko elementarno ispitivanje HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka na titanu. Spektroskopija elektrohemijske impedancije (SEI) je korišćena za određivanje otpornosti i kapacitivnosti prevlaka, kao i ispitivanje korozione stabilnosti HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka na titanu i titana bez prevlake, kao referentnog uzorka, tokom 10 dana u SBF rastvoru na temperaturi od 37 ºC. Otpuštanje jona srebra iz nesinterovanih Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka u SBF rastvoru je praćeno tokom 10 dana i koncentracija srebra je merena metodom indukovane kuplovane plazme spregnute sa atomskom emisionom spektroskopijom (ICP-AES).

Takođe, ispitana je citotoksičnost ovih prevlaka na imunokompetentne humane PBMC ćelije, bez i sa stimulisanjem na proliferaciju mitogenom fitohemaglutininom MTT testom i antimikrobna aktivnost sa dve metode: agar difuzionom metodom i metodom preživljavanja u rastvoru. Za procenu broja prisutnih živih ciljnih ćelija u uzorcima korišćen je intenzitet apsorbancije na 570 nm (A570), određen pomoću UV-spektrofotometra (UV-Vis), u vidljivoj oblasti spektra, ćelija tretiranih MTT bojom koju metabolišu samo žive PBMC ćelije. Za detekciju antimikrobne aktivnosti testom agar difuzije prvo su rađene HAP i HAP/Lig prevlake na dva tipa bakterija (Escherichia coli ATCC-25922 i Staphylococcus aureus TMF-Leskovac). Nakon ovih ispitivanja urađene su analize antimikrobnih aktivnosti praha lignina i biokeramičkih Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka agar difuzionom metodom na dva tipa bakterija (Escherichia coli ATCC-25922 i dva soja vrste Staphylococcus aureus: ATCC-25923 i soj laboratorije za mikrobiologiju TMF u Leskovcu) i kvasac Candida albicans (ATCC-18259), kao referentni uzorci takođe su testirane HAP i HAP/Lig prevlake. Pošto je došlo do izostanka antimikrobne aktivnosti antibakterijski efekat HAP, Ag/HAP, HAP/Lig i Ag/HAP/Lig prevlaka ispitan je drugom metodom tzv. metodom preživljavanja u rastvoru na patogeni Gram-pozitivni bakterijski soj Staphylococcus aureus TL koje se broje nakon 24 h inkubacije na temperaturi od 37 ºC.

3.4. Ocena primenjivosti i verifikacija ostvarenih rezultata

Na osnovu pregleda do sada objavljenih eksperimentalnih podataka i rezultata prikazanih u okviru ove doktorske disertacije ostvaren je značajan doprinos razjašnjavanju mogućnosti dobijanja novih kompozitnih hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksipatit/lignin prevlaka na titanu metodom elektroforetskog taloženja na konstantnom naponu. Takođe, istaknut je značaj dobijanja prevlaka odgovarajuće morfologije i strukture za primenu kao koštani implantati u medicini variranjem uslova elektroforetskog taloženja i koncentracije lignina. Rezultati i zaključci izneti u disertaciji značajni su za dalji razvoj i potencijalnu primenu bioaktivnih i koroziono stabilnih srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka kao koštanih implanata u ortopediji i stomatologiji. Verifikacija ostvarenih rezultata disertacije postignuta je objavljivanjem u vodećim međunarodnim časopisima iz domena ove problematike, kao i saopštenjima na međunarodnim konferencijama.

3.5. Ocena sposobnosti kandidata za samostalan naučni rad

U svom dosadašnjem istraživačkom radu, kandidat Sanja Eraković, dipl. inž. tehnologije, pokazala je samostalnost i stručnost u pretraživanju literature, pripremi i realizaciji eksperimenata,


korišćenju različitih tehnika karakterizacije i analizi i obradi rezultata. Na osnovu dosadašnjeg zalaganja i postignutih rezultata Komisija je mišljenja da kandidat poseduje sve kvalitete neophodne za samostalan naučno-istraživački rad.

4. OSTVARENI NAUČNI DOPRINOS

4.1. Prikaz ostvarenih naučnih doprinosa

U okviru ove doktorske disertacije ostvaren je značajan doprinos u razumevanju uticaja parametara taloženja i koncentracije lignina na dobijanje novih kompozitnih hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksipatit/lignin prevlaka na titanu sa odgovarajućom morfologijom, kristalnom strukturom i faznim sastavom.

Rezultati doktorske disertacije daju značajan doprinos u razumevanju ponašanja i korozione stabilnosti prevlaka u simuliranoj telesnoj tečnosti radi ispitivanja njihove bioaktivnosti koje pospešuje postojanost i vezivanje implantata uz istovremeno povećanje brzine rasta kostiju. Utvrđene su citotoksičnost prema humanim PBMC ćelijama i antimikrobna aktivnost ovih prevlaka koje u velikoj meri zavise od kinetike otpuštanja srebra iz srebro/hidroksipatit i srebro/hidroksipatit/lignin prevlaka. Na osnovu dobijenih rezultata ukazano je na mogućnost praktične primene kompozitnih srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka kao koštanih implanata.

4.2. Kritička analiza rezultata istraživanja

Istraživanja u okviru ove disertacije su koncipirana na osnovu definisanih ciljeva i detaljne analize literature iz oblasti dobijanja elektroforetskog taloženja novih hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu, kao i njihove primene kao koštanih implantata. U okviru ove doktorske disertacije primenjena je metodologija istraživanja i karakterizacije kakva je i prethodno opisana u literaturi, ali je prvi put primenjen novi biopolimer lignin kao organska komponenta u kompozitnim prevlakama hidroksiapatita i ispitan je efekat njegove koncenracije na morfologiju, strukturu i fazni sastav prevlaka. Uvidom u dostupnu literaturu iz ove oblasti istraživanja i rezultate istraživanja dobijene u okviru ovoga rada, može se primetiti da dobijeni rezultati predstavljaju korak ka praktičnoj primeni srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu.

4.3. Očekivana primena rezultata u praksi

Rezultati predstavljeni u okviru ove doktorske disertacije omogućili su uspostavljenje korelacije između strukture i morfologije kompozitnih prevlaka od parametara taloženja i koncentracije lignina.

U okviru ove doktorske disertacije određeni su optimalni uslovi elektroforetskog taloženja kao i optimalna koncentracija lignina, čijom se implementacijom u kompozitnu prevlaku dobijaju homogene i uniformne površine bez pukotina. Najvažniji zaključak koji se iz ovih istraživanja može izvesti je da lignin štiti rešetku hidroksiapatita tokom sinterovanja zbog uspostavljanja vodoničnih veza između funkcionalnih grupa hidroksiapatita i lignina. Takođe, elektrohemijska merenja su takođe potvrdila da sinterovane Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlake obezbeđuju dobru korozionu zaštitu u SBF rastvoru, kao i da zaštitna svojstva nesinterovanih HAP/Lig prevlaka su znatno bolja nego HAP prevlake tokom produženog vremena delovanja SBF rastvora. Najvažniji zaključak koji se iz ovih istraživanja može izvesti je da spontani rast novog apatitnog sloja sličnog koštanom tkivu na površinama Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlaka nakon 7 dana potapanja u SBF rastvor je potvrđen SEM, FE-SEM, XRD, ATR-FTIR i SEI analizama, što znači da Ag/HAP i Ag/HAP/Lig prevlake poseduju dobru bioaktivnost. Detaljnom analizom citotoksičnosti i antimikrobne aktivnosti kompozitnih prevlaka potvrđeno je da je Ag/HAP/Lig prevlaka sa 1 mas. % Lig netoksična prema PBMC ćelijama, kao i da nakon 24 h dovodi do potpune redukcije rasta bakterija S. aureus.


Rezultati ukazuju na to da su nove kompozitne Ag/HAP/Lig prevlake sa 1 mas. % Lig obećavajući kandidati kao bioaktivni materijali sa velikim potencijalom primene u medicini. Prikazani rezultati u okviru ove doktorske disertacije se mogu primeniti i kao osnova za dalja istraživanja u domenu poboljšanja morfologije i strukture kompozitnih hidroksiapatit/polimer prevlaka.


Kandidat Sanja Eraković je svoje rezultate potvrdila objavljivanjem dva rada u vrhunskim međunarodnim časopisima i jednog poslatog rada, tri rada u časopisima međunarodnog značaja, dva rada u časopisu nacionalnog značaja, jednog predavanja po pozivu na skupu međunarodnog značaja, petnaest radova saopštenih na skupovima međunarodnog značaja i pet radova saopštenih na skupovima nacionalnog značaja.

RADOVI OBJAVLJENI U NAUČNIM ČASOPISIMA MEĐUNARODNOG ZNAČAJA – M20

Rad u vrhunskom međunarodnom časopisu – M21

1. Sanja Eraković, Djordje Veljović, Papa N Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić, Djordje Janaćković, Ivana Z Matić, Zorica D Juranić, Vesna B Mišković-Stanković,“The effect of lignin on the structure and characteristics of composite coatings electrodeposited on titanium“, Progress in Organic Coatings 75 (2012) 275–283. (Materials Science, Coatings & Films, 3/18, IF (2011) = 1.977), ISSN 0300-9440.

2. Sanja Eraković, Ana Janković, Djordje Veljović, Eriks Palcevskis, Miodrag Mitrić, Tatjana Stevanović, Djordje Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, “The corrosion stability and bioactivity in simulated body fluid of silver/hydroxyapatite and silver/hydroxyapatite/lignin coatings on titanium obtained by electrophoretic deposition“, Journal of Physical Chemistry B 117 (2013) 1633-1643. (Chemistry, Physical, 32/134, IF (2011) = 3,696), ISSN 1520-6106.

3. Sanja Eraković, Ana Janković, Ivana Z. Matić, Zorica D. Juranić, Maja Vukašinović-Sekulić, Tatjana Stevanović and Vesna Mišković-Stanković, “Investigation of Silver Impact on Hydroxyapatite/Lignin Coatings Electrodeposited on Titanium”, Materials Chemistry and Physics, poslato u štampu. (Materials Science, Multidisciplinary, 48/232, IF (2011) = 2,385), ISSN 0254-0584.

Rad u međunarodnom časopisu – M23 1. S. Eraković, Đ. Veljović, P. N. Diouf, T. Stevanović, M. Mitrić, S. Milonjić, V. Mišković-

Stanković, “Electrophoretic Deposition of Biocomposite Lignin/Hydroxyapatite Coatings on Titanium“, International Journal of Chemical Reactor Engineering, 7 (2009) Article A62. (Engineering, Chemical, 75/127, IF (2009) = 0,733), ISSN 1542-6580.

2. Rade D. Surudžić, Sanja G. Eraković, Vesna B. Mišković-Stanković, „Sinteza i karakterizacija sinterovanih hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“, Hemijska industrija, 66, 2 (2012) 187–192. (Engineering, Chemical, 120/133, IF (2011) = 0,205), ISSN 0367-598X.

3. Ana Janković, Sanja Eraković, Antonija Dindune, Djordje Veljović, Tatjana Stevanović, Djordje Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, “ The electrochemical impedance spectroscopy of silver doped hydroxyapatite coating in SBF solution used as corrosive agent“, Journal of Serbian Chemical Society, 77, 11 (2012) 1609–1623. (Chemistry, Multidisciplinary, 102/152, IF (2011) = 0,879), ISSN 0352-5139.


ZBORNICI MEĐUNARODNIH NAUČNIH SKUPOVA – M30 Predavanje po pozivu sa međunarodnog skupa štampano u izvodu – M32

1. Sanja Eraković, Ana Janković, Ivana Z. Matić, Zorica D. Juranić, Maja Vukašinović-Sekulić, Tatjana Stevanović, Vesna Mišković-Stanković, ”Investigation of silver bioactivity of electrodeposited silver/hydroxyapatite/lignin coatings in simulated body fluid”, First International Conference of Young Chemists of Serbia, October 19 – 20, 2012, Belgrade, Serbia, Book of Abstracts, (CD Rom), BH-PP2 (p. 4).

Saopštenje sa međunarodnog skupa štampano u celini – M33 1. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić,

Vesna Mišković-Stanković, ”The influence of lignin concentration on the properties of hybrid HAP/Lig coatings on titanum obtained by electrophoretic deposition“, Materiuax 2010, Nantes, France, 2010, Book of Papers (CD Rom), abstract No. 1728 (p. 1-18).

Saopštenje sa međunarodnog skupa štampano u izvodu – M34 1. Sanja G. Eraković, Vladimir V. Panić, Bojan M. Jokić, Vesna B. Mišković-Stanković,

“Electrophoretic Deposition of Hydroxyapatite-based Coatings onto Titanium with Differently Prepared TiO2 Interlayer“, 60th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry, Beijing, China, 2009, Book of Abstracts (CD Rom), s08 – P – 028 (p. 123).

2. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić, Slobodan Milonjić, Vesna Mišković-Stanković, “Electrophoretic Deposition of Biocomposite Lignin/Hydroxyapatite Coatings on Titanium“, XIIème Congrès de la Société Française de Génie des Procédés, Marseille 2009, Section 05 “Matériau et Produits“, poster n°816 (CD Rom).

3. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Miodrag Mitrić, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Vesna Mišković-Stanković, ”Preparation and characterization of electrodeposited HAP/Lig coatings with different lignin concentration“, Second Regional Symposium on Electrochemistry of South-East Europe (RSE-SEE 2) Belgrade, Serbia, 2010, Book of Abstracts, (CD Rom), SDE-P-11 (p. 131.).

4. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Miodrag Mitrić, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Vesna Mišković-Stanković, ”The study of electrodeposited HAP/Lig coatings“, ISE Satellite Student Regional Symposium on Electrochemistry (ISE SSRSE), Belgrade, Serbia, 2010, Book of Abstracts, (CD Rom), O-01 (p. 151).

5. S. Eraković, Đ. Veljović, P. Diouf, T. Stevanović, M. Mitrić, Đ. Janaćković, I. Matić, Z. Juranić, V. Mišković-Stanković, ”Electrophoretic HAP/Lig Coatings: Biomimetic Approach“, International Workshop on Processing of Nanostructured Ceramics, Polymers, and Composites, TMF, Belgrade, 2010, Book of Abstract, P6 (p. 50).

6. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić, Ivana Matić, Zorica Juranić, Vesna Mišković-Stanković, The characterization of HAP/Lig coatings containing different lignin concentrations and their influence on the cytotoxicity, Ninth Young Researchers Conference – Materials Science and Engineering, Belgrade, 2010, Serbia, Book of Abstracts, IV/5 (p. 17).

7. Sanja Eraković, Djordje Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić, Djordje Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, ”Structure analysis of silver doped composite hydroxyapatite/lignin coatings“, Second International Workshop on Characterization, Properties and Application of Nanostructured Ceramics, Polymers, and Composites, Faculty of Technology and Metallurgy, University of Belgrade - Nanotechnology and Functional Materials Centre, Belgrade, 2011, Serbia, Book of Abstracts, P12 (p. 42).


8. Rade Surudžić, Sanja Eraković, Vesna Mišković-Stanković, ”The corrosion stability of hydroxyapatite/lignin on titanium in simulated body fluid“, Second International Workshop on Characterization, Properties and Application of Nanostructured Ceramics, Polymers, and Composites, Faculty of Technology and Metallurgy, University of Belgrade - Nanotechnology and Functional Materials Centre, October 24-25, 2011, Belgrade, Serbia, Book of Abstracts, P17 (p.47).

9. Sanja Eraković, Rade Surudžić, Djordje Veljović, Tatjana Stevanović, Djordje Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, “The comparison of corrosion resistance between composite silver/hydroxyapatite/lignin (Ag/HAP/Lig) and hydroxyapatite/lignin (HAP/Lig) coatings in simulated body fluid“, Tenth Young Researchers Conference – Materials Science and Engineering, SASA, Belgrade 2011, Serbia, Book of Abstracts, I/9 (p. 5).

10. Sanja Eraković, Rade Surudžić, Djordje Veljović, Ana Janković, Tatjana Stevanović,

Vesna Mišković-Stanković, “Electrochemical studies of composite hydroxyapatite/lignin coatings doped with silver”, Satellite Student Regional Symposium on Electrochemistry-3rd Regional Symposium on Electrochemistry of South-East Europe (SSRSE-RSE-SEE 3), Bucharest, Romania, 2012, Book of Abstracts, SS – O – 05, p. 129.

11. Sanja Eraković, Rade Surudžić, Djordje Veljović, Tatjana Stevanović, Maja Vukašinović-Sekulić, Ivana Matić, Zorica Juranić, Vesna Mišković-Stanković, “Corrosion stability of silver-doped hydroxyapatite/lignin coatings in simulated body fluid”, 3rd TERMIS World Congress, Vienna, Austria, 2012, J Tissue Eng Regen Med 2012; 6 (Suppl. 1): 1–429 (32.P30, p. 210).

12. Vesna Mišković-Stanković, Sanja Eraković, Rade Surudžić, Djordje Veljović, Tatjana Stevanović, Maja Vukašinović-Sekulić, Ivana Matić, Zorica Juranić, “Electrophoretic deposition of bioactive nanocomposite coatings on titanium as a hard tisuue implants”, 3rd TERMIS World Congress, Vienna, Austria, 2012, J Tissue Eng Regen Med 2012; 6 (Suppl. 1): 1–429 (36.P07, p. 235).

13. A. Janković, S. Eraković, R. Surudžić , Dj. Veljović, M. Vukašinović-Sekulić, I. Matić, Z. Juranić, Dj. Janaćković1, T. Stevanović, V. Mišković-Stanković, “The Investigation of Silver Impact on Hydroxyapatite Coatings”, First International Conference on Processing, characterisation and application of nanostructured materials and nanotechnology (NanoBelgrade), Belgrade, 2012, Book of Abstracts, OP18, p. 68.

14. Sanja Eraković, Ana Janković, Ivana Matić, Zorica Juranić, Maja Vukašinović-Sekulić, Tatjana Stevanović, Vesna Mišković-Stanković, “The bioactivity investigation of electrodeposited silver/hydroxyapatite/lignin coatings in simulated body fluid”, The Eleventh Young Researchers’ Conference: Materials Science and Engineering, Belgrade, 2012, Serbia, Book of Abstracts, TM 3 (p. 45).

NAUČNI RADOVI OBJAVLJENI U ČASOPISIMA NACIONALNOG ZNAČAJA – M50 Rad u časopisu nacionalnog značaja – M52

1. Sanja G. Eraković, Vladimir V. Panić, Bojan M. Jokić, Vesna B. Mišković-Stanković, „Prevlake hidroksiapatita na nanotubama oksida titana“, Zaštita materijala, 51, 1 (2010) 24-28.

2. Rade D. Surudžić, Sanja G. Eraković, Vesna B. Mišković-Stanković, „Elektrohemijska karakterizacija nesinterovane biokeramičke hidroksiapatit/lignin prelake na titanu“, Zaštita materijala, 52, 4 (2011) 264-269.


ZBORNICI SKUPOVA NACIONALNOG ZNAČAJA – M60 Saopštenje sa skupa nacionalnog značaja štampano u celini – M63

1. Sanja G. Eraković, Vladimir V. Panić, Bojan M. Jokić, Vesna B. Mišković-Stanković, „Elektroforetsko taloženje prevlaka hidroksiapatita na TiO2 nanotubama“, XLVII Savetovanje Srpskog hemijskog društva, Beograd, 2009, Zbornik radova (CD Rom), 59-62.

2. Sanja G. Eraković, Đorđe Veljović, Papa Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić, Đorđe Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, „ATR-FTIR i XRD analiza kompozitnih hidroksiapatit/lignin prevlaka dobijene postupkom elektroforetskog taloženja“, XLIX Savetovanje Srpskog hemijskog društva, Beograd, 2011, Zbornik radova (CD Rom), 64-67.

Saopštenje sa skupa nacionalnog značaja štampano u izvodu – M64 1. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić,

Vesna Mišković-Stanković, Biokompozitne HAP/Lig prevlake elektroforetski taložene na titanu, Osma konferencija mladih istraživača – Nauka i inženjerstvo novih materijala, SANU, Beograd, 2009, Knjiga apstrakata, IV/6 (str. 18).

2. Sanja Eraković, Đorđe Veljović, Papa N. Diouf, Tatjana Stevanović, Miodrag Mitrić, Ivana Matić, Zorica Juranić, Đorđe Janaćković, Vesna Mišković-Stanković, „Morphology and cytotoxicity of hydroxyapatite/lignin composite coatings“, First Conference of the Serbian Ceramic Society, Belgrade, March 17-18. 2011, Serbia, Book of Abstracts (p. 31).

3. Sanja Eraković, Marija Đošić, Rade Surudžić, Ana Janković,Tatjana Stevanović, Vesna Mišković-Stanković, „SEM i XRD analiza prevlaka hidroksiaptita i kompozitnih hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu u simuliranoj telesnoj tečnosti“, 50. Savetovanje Srpskog hemijskog društva, Beograd, 2012, Knjiga apstrakata (CD Rom), EHP4 (str. 28).

5. ZAKLJUČAK I PREDLOG

5.1.Kratak osvrt na disertaciju u celini

Na osnovu svega napred iznetog, Komisija smatra da doktorska disertacija kandidata Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije, pod nazivom „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“ predstavlja značajan i originalni naučni doprinos u oblasti Hemija i hemijska tehnologija, što je potvrđeno radovima objavljenim u časopisima međunarodnog značaja. Predmet i ciljevi istraživanja su jasno navedeni i ostvareni. Komisija, takođe, smatra da doktorska disertacija pod nazivom „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu“ u potpunosti ispunjava sve zahtevane kriterijume. Kandidat je ispoljio naučno-istraživačku sposobnost i samostalnost u svim fazama izrade ove disertacije.

5.2. Predlog komisije Nastavno-naučnom veću

Komisija predlaže Nastavno-naučnom veću TMF-a da prihvati ovaj Izveštaj i da ga zajedno sa podnetom disertacijom Sanje Eraković, dipl. inž. tehnologije, pod nazivom „Elektroforetsko taloženje i karakterizacija hidroksiapatit/lignin i srebro/hidroksiapatit/lignin prevlaka na titanu” izloži na uvid javnosti u zakonski predviđenom roku i uputi na konačno usvajanje Veću naučnih oblasti prirodnih nauka Univerziteta u Beogradu, kao i da nakon završetka procedure, pozove kandidata na usmenu odbranu disertacije pred Komisijom u istom sastavu.


ČLANOVI KOMISIJE

Dr Vesna Mišković-Stanković, red. prof. Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd

_________________________________

Dr Tatjana Stevanović, red. prof.

Laval Univerzitet, Kvebek, Kanada

_________________________________

Dr Đorđe Janaćković, red. prof. Tehnološko-metalurški fakultet, Beograd

_________________________________

U Beogradu, 2. jula 2013.


NASTAVNO-NAUČNOM VEĆU TEHNOLOŠKO-METALURŠKOG FAKULTETA UNIVERZITETA U BEOGRADU Predmet: Referat o urađenoj doktorskoj disertaciji kandidata Milice V. Arsenović

Odlukom Nastavno-naučnog veća br. 35/200 od 03. 07. 2013. godine, imenovani smo za članove Komisije za pregled, ocenu i odbranu doktorske disertacije kandidata Milice V. Arsenović pod naslovom

Optimizacija i predviđanje kvaliteta materijala, procesa i krajnjih osobina opekarskih proizvoda matematičkim modelovanjem karakterističnih parametara

Posle pregleda dostavljene Disertacije i drugih pratećih materijala i razgovora sa Kandidatom, Komisija je sačinila sledeći

R E F E R A T

1. UVOD

1.1. Hronologija odobravanja i izrade disertacije – 28.02.2013. godine - na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog

fakulteta doneta je Odluka o prihvatanju predloga teme doktorske disertacije Milice V. Arsenović, dipl. inž. tehnologije, pod naslovom „Optimizacija i predviđanje kvaliteta materijala, procesa i krajnjih osobina opekarskih proizvoda matematičkim modelovanjem karakterističnih parametara”, a za mentora je imenovana dr Slavka Stanković, vanredni profesor TMF.

– 15.04.2013. godine - na sednici Veća naučnih oblasti prirodnih nauka Univerziteta u Beogradu data je saglasnost na predlog teme doktorske disertacije Milice V. Arsenović, dipl. inž. tehnologije, pod naslovom „Optimizacija i predviđanje kvaliteta materijala, procesa i krajnjih osobina opekarskih proizvoda matematičkim modelovanjem karakterističnih parametara”.

– 27.06.2013. godine - na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta doneta je Odluka o imenovanju članova Komisije za ocenu i odbranu doktorske disertacije Milice V. Arsenović, dipl. inž. tehnologije pod naslovom: „Optimizacija i predviđanje kvaliteta materijala, procesa i krajnjih osobina opekarskih proizvoda matematičkim modelovanjem karakterističnih parametara”.

1.2. Naučna oblast disertacije Istraživanja u okviru ove doktorske disertacije pripadaju naučnoj oblasti Tehnološko inženjerstvo - Hemija i hemijska tehnologija za koju je matičan Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu. Disertacija je rukovođena od strane mentora dr Slavke Stanković, van. profesor TMF i komentora dr. Zagorke Radojević, nauč. savetnik, Institut za ispitivanje materijala a.d.

1.3. Biografski podaci o kandidatu Milica V. Arsenović je rođena 17.10.1981. godine u Beogradu. Osnovnu školu i gimnaziju završila je u Beogradu uz odličan uspeh. Studije na Tehnološko-metalurškom fakultetu Univerziteta u Beogradu započela je školske 2000/01. godine. Diplomirala je 2006. godine sa prosečnom ocenom 8,33 i ocenom 10 odbranila diplomski rad. Školske 2006/07. upisala je doktorske studije na Tehnološko-metalurškom fakultetu Univerziteta u Beogradu, u oblasti Hemija i hemijska


tehnologija. U okviru doktorskih studija uspešno je položila sve ispite predviđene planom i programom sa prosečnom ocenom 9,30. Milica V. Arsenović radi u Institutu za ispitivanje materijala Srbije u Beogradu od maja 2006. godine, na istraživanju upotrebljivosti novootvorenih ležišta opekarskih sirovina. Angažovana je i na ispitivanju keramičkih pločica i sanitarne opreme prema evropskim standardima. U zvanje istraživač – saradnik izabrana je oktobra 2010. godine. U periodu od 2008-2010. bila je član istraživačkog tima na dva domaća projekta (Br. projekata 19020 i 19017) finasiranih od strane Ministarstva za nauku i tehnologiju Republike Srbije. Od 2011. godine angažovana je na multidisciplinarnom projektu Ministarstva za nauku i tehnologiju Republike Srbije (III 450080) Razvoj i primena multifunkcionalnih materijala na bazi domaćih sirovina modernizacijom tradicinalnih tehnologija, Institut za ispitivanje materijala Srbije, Beograd (Rukovodilac potprojekta br. 3 Dr. Radojević Z).

2. OPIS DISERTACIJE

2.1. Sadržaj disertacije Doktorska disertacija kandidata Milice V. Arsenović, dipl. inž. tehnologije, napisana je na 170 strana, sadrži 19 slika, 36 tabela i 164 literaturna navoda. Teza sadrži poglavlja: Rezime (na srpskom i engleskom jeziku), Uvod, Eksperimentalna istraživanja i rezultati, Matematičko modelovanje i diskusija rezultata, Zaključak i Literatura. Na početku disertacije dat je Rezime na srpskom i engleskom jeziku, Spisak skraćenica i simbola, Spisak slika i Spisak tabela, dok su na kraju disertacije dati Literatura, Prilozi i Biografija autora.

2.2. Kratak prikaz pojedinačnih poglavlja U Uvodu disertacije opisane su osnovne osobine opekarskih glina, uz prikaz hemijskog i mineraloškog sastava sirovina u svetu. Posebno potpoglavlje posvećeno je lesnim naslagama kojih u Srbiji (posebno u Vojvodini) ima puno i koje se često koriste u ciglarskoj industriji. Ukazano je na potrebu za sprovedenim istraživanjima usled novih zahteva vezano za kvalitet proizvoda, uz poštovanje održivog razvoja ove industrijske grane, a takođe i zaštite životne sredine. Naglašena je inovativnost i mogućnost kasnije primene prikazanih matematičkih metoda u industrijskoj praksi. Takođe je ukratko naveden obim i jasno su definisani ciljevi istraživanja. Poglavlje Eksperimentalna istraživanja i rezultati sadrži pet delova. U uvodnom delu je dat spisak naziva svih 139 analiziranih uzoraka i opisane su korišćene matematičke metode. Na početku svakog potpoglavlja dat je teorijski uvod i opis konkretnih eksperimentalnih metoda. Hemijski i mineraloški sastav opekarskih sirovina je prikazan u posebnim potpoglavljima. Zbog izuzetno velikog broja podataka, rezultati si prikazani deskriptivnom statistikom (minimum, maksimum, srednja vrednost, standardna devijacija i varijansa). Diskutovana je primenljivost sirovina u opekarskoj industriji prema vrsti proizvoda. Korelacionom i PCA analizom su testirani dobijeni podaci radi utvrđivanja nezavisnosti sadržaja makro oksida ispitivanih sirovina. Statistički značajne faktorske koordinate (Scree plot grafik) su razdvojile uticaj pojedinih komponenata na sveukupno ponašanje sistema. Opisana je takođe i normativna analiza i objašnjena odabrana metoda izračunavanja sadržaja minerala u ispitivanim uzorcima na osnovu sadržaja makro oksida i kvalitativne analize prisutnih minerala. Dodatne osobine koje karakterišu sirovine, odnosno gubitak žarenjem, ukupni sadržaj karbonata, raspodela veličine čestica i ostatak na situ od 0,063 mm, su prikazane deskriptivnom statistikom i testirane PCA analizom, i kasnije diskutovane. Objašnjeni su i nedostaci Vinklerovog dijagrama na osnovu kog se vekovima utvrđivala primenljivost sirovina za oblikovanje određenih vrsta opekarskih proizvoda. Ponašanje sirovina pri oblikovanju i sušenju ispitano je na osnovu određivanja vlage oblikovanja, koeficijenta plastičnosti prema Feferkornu, osetljivosti u sušenju prema Bigou, linearnog skupljanja u sušenju i čvrstoće na pritisak suvih oblikovanih tela. Diskutovana je međusobna zavisnost ovih parametara, odnosno kako oni utiču jedni na druge. Ponašanje proizvoda pri pečenju je ocenjivano preko čvrstoće pri pritisku, upijanja vode, skupljanja u pečenju, gubitka mase žarenjem i zapreminske mase na


temperaturama od 800 – 1100 ºC, pri čemu je navedna potpora u literaturi za zaključke do kojih se došlo. Poseban deo je posvećen uočenom nelinearnom variranju osobina sa porastom temperature pečenja, s obzirom na to da je ova pojava vrlo retko prikazivana u literaturi, a svi isptivani uzorci iz Srbije pokazali ovakvo ponašanje. Kao dodatak na ovu temu, u Prilog 3 je priključeno objavljeno istraživanje u kom je korišćena sensitivity analiza za testiranje uticaja promena hemijskog sadržaja na krajnje osobine pečenih proizvoda na određenim temperaturama, pri čemu je primenjen odgovarajući eksperimentalni dizajn. U petom delu navedenog poglavlja diskutovane su reakcije koje se odigravaju tokom pečenja na osnovu termalne analize (DSC, TGA i DTG dijagrama) lesnih sirovina. Prikazana je i korelaciona analiza ukupnih gubitaka mase tokom analize. Neke od mogućih reakcija pri pečenju su prikazane jednačinama. Za diskusiju je tražen oslonac u oskudnoj literaturi koja je pronađena na ovu temu. U trećem poglavlju pod nazivom Matematičko modelovanje i diskusija rezultata je prikazan deo istraživanja koji nije objavljen, a Prilog tri sadrži publikovane radove, koji su u vezi sa ovim delom disertacije. U uvodnom delu je najveći deo posvećen teoriji vezanoj za veštačke neuronske mreže i odabranoj metodi za njihovo razvijanje. U prvom delu poglavlja su prikazani dobijeni matematički modeli koji povezuju polazne osobine sirovina (hemijski ili mineraloški sastav) i temperature pečenja sa osobinama krajnjih prozvoda. Kod veštačkih neuronskih mreža odabirana je jedna sa najvišom vrednošću koeficijenta determinacije (r2) i najmanjom greškom modela, te je za njih grafički prikazana performansa odnosno odnos predviđenih i eksperimentalno dobijenih vrednosti izlaza (validacija mreže). Takođe su prikazane analize nivoa uticaja određenih ulaznih promenljivih na izlazne (ANOVA i sensitivity analiza). Dokazano je da su veštačke mreže za nijansu bolje od polinoma drugog reda, ali da se oba modela mogu adekvatno koristiti za predviđanje. U drugom delu poglavlja prikazana je optimizacija proizvoda i procesa na osnovu hemijskog sastava polaznih sirovina, i obrnuto. Korišćena je metoda fuzzy optimizacije na osnovu trapezoidalne funkcije. Grafički je prikazan način optimizacije hemijskog sastava sirovina pogodnih za dobijanje punih cigli. Prikaz utvrđivanja adekvatne mešavine tri sirovine i optimalne temperature pečenje dat je u Prilogu 3, pri čemu je korišćena RSM metoda.

Na kraju rada izveden je Zaključak u kome su koncizno izneti postignuti rezultati u istraživanju, a koji odgovaraju postavljenim ciljevima disertacije. Na kraju rada dat je spisak korišćene literature, biografija kandidata, izjava o autorstvu, izjava o istovetnosti štampane i elektronske verzije rada i izjava o korišćenju.


3.1. Savremenost i originalnost Brojni faktori utiču na osobine opekarskih proizvoda, s obzirom na to da su materijali koji se koriste kao polazne sirovine visoko heterogenog sastava. Kompleksna priroda opekarskih glina je dokazana intenzivnim istraživanjima u ovoj oblasti koja su sprovedena radi što boljeg razumevanja samih sirovina, kao i njihove moguće upotrebe. Transformacije minerala tokom procesa pečenja zavise od hemijskog i mineraloškog sastava, raspodele veličine čestica, režima i temperature pečenja, kao i vremena zadržavanja na krajnjoj temperaturi. Određivanje uzročno-posledičnih veza između karakteristika sirovina i proizvoda bilo je godinama pokretač raznovrsnih istraživanja. Međutim, matematičko modelovanje krajnjih osobina opekarskih proizvoda još uvek nije bilo razvijeno pre istraživanja sprovedenih vezano za ovu disertaciju. Nedostatak ove vrste istraživanja može biti objašnjen heterogenošću sirovina, kao donekle i uverenjem da se tradicionalna keramika može proizvesti na osnovu prihvaćenih empirijskih pravila, bez potrebe za daljim razvojem. U novije vreme pojedini radovi opisuju korišćenje matematičkog modelovanja i statističke analize kao neophodnih alata za bolje razumevanje prirode sirovina i procesa proizvodnje.


Praktični značaj ovog rada ogleda se u tome da je na osnovu hemijskog ili mineraloškog sastava na određenoj zadatoj temperaturi pečenja moguće predviđanje osobina i kvaliteta proizvoda, čime se skraćuje broj potrebnih analiza za određivanje upotrebljivosti opekarskih sirovina.

U okviru doktorske disertacije Milice V. Arsenović, dipl. inž. tehnologije, po prvi put su sistemski praćene osobine polaznih sirovina za opekarsku industriju i gotovih laboratorijskih proizvoda. Rezultati ispitivanja 139 uzoraka su matematički zadovoljili uslov statistički značajnih razlika i mogućnosti modelovanja.

3.2. Osvrt na referentnu i korišćenu literaturu U literaturnom pregledu dato je 164 literaturna navoda, od kojih najveći broj čine najnoviji radovi iz međunarodnih časopisa i knjiga sa tematikom značajnom za izradu ove doktorske disertacije. Navedene reference novijeg datuma sadrže eksperimentalne rezultate istraživanja mnogih istraživača, analizu i diskusiju, kao i teorijske osnove iz ove oblasti. Kandidat je proširio svoja saznanja o opekarskim sirovinama i proizvodima, međusobnim zavisnostima praćenih parametara, i mogućnostima primene sirovina određenih osobina; takođe je stekao znanja o matematičkim alatima, posebno onim koji su pogodni za korišćenje ispitivanih sistema. Navedene su i starije reference koje su u ovoj oblasti od fundametalnog značaja. Iz obrazloženja predložene teme doktorske disertacije i objavljenih radova koje je kandidat priložio, kao i iz pregleda literature koja je korišćena u istraživanju, uočava se adekvatno poznavanje predmetne oblasti istraživanja, kao i poznavanje aktuelnog stanja istraživanja u ovoj oblasti u svetu.

3.3. Opis i adekvatnost primenjenih naučnih metoda Osnovni elementi korišćene metodologije se sastoje u odabiru uzoraka opekarskih sirovina različitih svojstava, koji se mogu upotrebiti u proizvodnji. Korišćene su uobičajene metode za karakterizaciju opekarskih sirovina, međuproizvoda i finalnih proizvoda. Karakterizacija polaznih materijala je obuhvatila sledeće analize:

Hemijski sastav, odnosno sadžaj makro oksida, određen je silikatnom analizom, Mineraloški sastav je ispitvian rendgenskom difrakcijom, Ukupni sadržaj karbonata je analiziran pomoću Šajblerovog (Scheibler) kalcimetra, Sadržaj čestica krupnijih od 63 μm je utvrđen metodom prosejavanja, Raspodela veličine čestica, odnosno sadržaj frakcija peska, alevrita i gline, određena je

kombinacijom sitovne i pipet metode. Svojstva međuproizvoda su okarakterisana na sledeći način:

Vlaga potrebna za oblikovanje je izmerena na osnovu razlike u masama oblikovanih i osušenih probnih tela, Plastičnost testa pripremljenog za oblikovanje ekstruzijom je određivana metodom po

Feferkornu (Pfefferkorn), Osetljivost na sušenje oblikovanog uzorka utvrđivana je na osnovu Bigo (Bigot) krive, Skupljanje u sušenju oblikovanog probnog tela je određena na osnovu promene dimenzija

probnih tela u obliku pločica, i Čvrstoća pri pritisku je merena pomoću hidraulične prese.

Krajnje osobine opekarskih proizvoda pečenih na 800, 830, 850, 870, 900, 930, 950, 1000, 1050 i 1100 °C su praćene preko: Gubitka mase žarenjem, Skupljanja u pečenju, Čvrstoće pri pritisku, Upijanja vode, i Zapreminske mase.


Od instrumentalnih metoda su dodatno korišćene termičke metode analize radi praćenja ponašanja opekarskih sirovina tokom procesa pečenja. Ključni parametri koji karakterišu polazne sirovine i dobijene laboratorijske proizvode su

obrađivani primenom sledećih matematičkih metoda: Višeparametarska analiza podataka:

- Korelaciona analiza na osnovu Pirsonovog (Pearson) koeficijenta korelacije, - Deskriptivna statistika (određivanje minimuma, maksimuma, srednje vrednosti,

standardne devijacije i varijanse određivanih promenljivih) i - Analiza (osnovne) glavne komponente - PCA (principal component analysis), kao i

Analiza varijanse – ANOVA (analysis of variance) i post-hoc testovi.

Za razvijanje matematičkih modela, njihovu validaciju i naknadnu optimizaciju korišćena je nelinearna regresija:

Polinom drugog reda - SOP (second order polynomial) modeli, Modeli odzivne površine - RSM (response surface) modeli, Neuronske mreže – NN, Sensitivity analiza i Optimizacija (korišćenjem fuzzy logike i score analize).

Matematičkom analizom rezultata termogravimetrijskih (TGA) analiza (odnosno DTG) praćena je promena osobina pečenih proizvoda na određenim temperaturama.

3.4. Primenljivost ostvarenih rezultata Na osnovu objavljenih literaturnih podataka iz ove oblasti, velikog broja eksperimentalnih ispitivanja i dobijenih rezultata iz ovog rada, ostvaren je veliki doprinos za dalji napredak ciglarske industrije i zadovoljavanje zahteva održivog razvoja. Podaci dobijeni u ovoj disertaciji omogućavaju uvid u kvalitet opekarskih sirovina u Srbiji, unapređenje kvaliteta proizvoda, smanjenje potrošnje prirodnih sirovinskih resursa, smanjenje kolilčine škarta i potrošnje energije u procesu proizvodnje. Kvalitet istraživanja potvrđen je i od strane međunarodne naučne javnosti, objavljivanjem dobijenih rezultata u vodećim međunarodnim časopisima iz domena ove problematike.

3.5. Ocena dostignutih sposobnosti kandidata za samostalni naučni rad Kandidat Milica V. Arsenović, dipl. inž. tehnologije je tokom izrade doktorske disertacije ispoljila izuzetnu stručnost u pripremi i realizaciji eksperimenata i analizi rezultata. Kandidat poseduje sve kvalitete koji su neophodni za samostalni naučni rad, izuzetnu sposobnost za saradnju sa kolegama iz različitih oblasti istraživanja, kao i kompetentnost za rešavanje novih izazova i problema. 4. OSTVARENI NAUČNI DOPRINOS

4.1. Prikaz ostvarenih naučnih doprinosa Poseban naučni doprinos ove doktorske disertacije ogleda se u sistematskom ispitivanju opekarskih sirovina u Srbiji, sa ciljem smanjenja potrebnog broja analiza i eksperimenata za utvrđivanje njihove primenljivosti. Prikazane su matematičke metode pogodne za karakterizaciju opekarskih sirovina i predviđanje osobina finalnih proizvoda. Rezultati modelovanja i matematičke analize mogu biti primenljivi na sve opekarske sirovine u Srbiji, kao i u svetu, uz odgovarajuće eksperimentalne podatke, a sama metodologija može biti upotrebljena na isti način i za druge materijale. U okviru ove doktorske disertacije ostvaren je značajan doprinos u razumevanju međusobnih odnosa na relaciji sirovina-proces-proizvod, objedinjujući i proširujući znanja o: Hemijskom i mineraloškom sastavu i osobinama opekarskih sirovina u Srbiji; Razlika u sirovinama i proizvodima prema regionima u Srbiji;


Matematičkim modelima koji kvantifikuju uticaj osobina polaznih sirovina na kvalitet finalnih proizvoda.

Nelinearnom variranju osobina proizvoda u zavisnosti od temperature pečenja, što nije prikazano u literaturi a primećeno je kod laboratorijskih uzoraka;

Vrsti proizvoda optimalnih karakteristika (puna cigla, šuplji blok, crep) koji se mogu dobiti od tačno određene i definisne sirovine;

Optimalnom hemijskom sastavu sirovina potrebnom za određene vrste opekarskih proizvoda; Optimizaciji adekvatne mešavine tri sirovine i temperature pečenja, u zavisnosti od krajnje

primene. Brzoj analizi za utvrđivanje upotrebljivosti opekarskih sirovina u fabrikama i laboratorijama; Načinu utvrđivanja uticaja hemijskog i mineraloškog sastava, raspodele veličine čestica,

plastičnosti, osetljivosti u sušenju, ukupnog sadržaja karbonata, sadržaja čestica krupnijih od 63 μm, kao i temperature pečenja na osobine finalnih proizvoda, uz isticanje najuticajnijih parametara i diskusiju. Na osnovu izloženog može se zaključiti da je kandidat svojim rezultatima dao značajan naučni doprinos pre svega u predviđanju i optimizaciji sastava i osobina krajnjih opekarskih proizvoda. Na osnovu matematičke obrade podataka utvrđeni i kvantifikovani su statistički značajni uticaji hemijskog i mineraloškog sadržaja na osobine proizvoda.

4.2. Kritička analiza rezultata istraživanja Istraživanja u okviru ove disertacije koncipirana su na osnovu definisanih ciljeva i detaljne analize literature iz oblasti keramičkih materijala, odnosno praćenja i kontrole sirovina i proizvoda. S obzirom na složenost problematike, odnosno raznolikost ispitivanih sirovina i proizvoda, primenjena je naučna metodologija koja problem posmatra u vidu kompleksnog sistema. Osnovni elementi ove metodologije sastojali su se u odabiru adekvatnih (raznolikih) uzoraka opekarskih sirovina, a zatim je priprema, oblikovanje i pečenje probnih tela vršeno uvek na isti način radi poredivosti. Praćeni su uobičajeni parametri i oformljena velika baza podataka (139 uzoraka sirovina x 10 temperatura pečenja = 1390 različitih uzoraka). Uvidom u dostupnu literaturu iz ove oblasti, kao i rezultate istraživanja dobijene u okviru ovog rada, može se zaključiti da prikazana analiza doprinosi značajnom napretku u ovoj oblasti. Posebno su značajni rezultati koji pokazuju matematičku povezanost siroviskog sasatava sa kvalitetom krajnjih proizvoda, na statistički značajnom nivou, kojim se omoguća uvid u kvalitet opekarskih sirovina u Srbiji, mogućnosti unapređenja kvaliteta proizvoda, uz smanjenje potrošnje prirodnih sirovinskih resursa, kao i smanjenje količine škarta i potrošnje energije u procesu proizvodnje

4.3. Verifikacija naučnih doprinosa Kandidat Milica V. Arsenović je svoje rezultate potvrdila objavljivanjem radova u

časopisima međunarodnog značaja i saopštavanjem radova na međunarodnim skupovima. Iz disertacije je proisteklo pet radova objavljenih u vrhunskim međunarodnim časopisima, po jedan rad objavljen u časopisima međunarodnog značaja iz kategorija M23 i M24, po jedan rad u časopisima nacionalnog značaja iz kategorija M51 i M52, jedno saopštenje sa međunarodnog skupa štampano u izvodu i tri saopštenja sa nacionalnih skupova štampana u celini.

Kategorija M21: 1. Arsenović, M., Pezo, L., Stanković, S., Radojević, Z.: Sensitivity analysis of mathematical

models for final product properties: Link to DTG curve, - Ceramics International, vol. 39, no. 6, pp. 6277–6285, 2013 (IF=1.789) (ISSN: 0390-5519)

2. Arsenović, M., Stanković, S., Pezo, L., Mančić, L., Radojević, Z.: Optimization of the production process through response surface method: Bricks made of loess, - Ceramics International, vol. 39, no. 3, pp. 3065-3075, 2013 (IF=1.789) (ISSN: 0390-5519)


3. Arsenović, M., Stanković, S., Radojević, Z., Pezo, L.: Prediction and fuzzy synthetic optimization of process parameters in heavy clay brick production, - Ceramics International, vol. 39, no. 2, pp. 2013-2022, 2013 (IF=1.789) (ISSN: 0390-5519)

4. Arsenović, M., Radojević, Z., Stanković, S., Lalić, Ž., Pezo, L.: What to expect from heavy clay?, - Ceramics International, vol. 39, no. 2, pp. 1667-1675, 2013 (IF=1.789) (ISSN: 0390-5519)

5. Arsenović, M., Radojević, Z., Stanković, S.: Removal of toxic metals from industrial sludge by fixing in brick structure, - Construction and Building Materials, vol. 37, pp. 7-14, 2012 (IF=2.293) (ISSN: 0950-0618) Kategorija M23:

1. Arsenović, M., Pezo, L., Radojević, Z., Stanković, S.: Serbian heavy clays behavior: application in rouch ceramics, - Hemijska industrija, DOI:10.2298/HEMIND121123006A, 2013 (IF=0.463) (ISSN: 0367-598X) Kategorija M24:

1. Dević, S., Arsenović, M., Živančević, B.: Characterization of serbian raw clay materials based on >0.063 mm sieve residues, - Interceram-International Ceramic Review, vol. 4, pp. 216 -218, 2009 (ISSN: 0020-5214) Kategorija M34:

1. Arsenović, M., Pezo, L., Radojević, Z.: „Clay brick compressive strength and water absorption prediction using non-linear regression and ANN“, Proceedings of the Serbian Ceramic Society Conference - Advanced Ceramic and Application 2012, Belgrade, Serbia, 2012., pp. 13. (ISBN: 978-86-915627-0-8) Kategorija M51:

1. Arsenović, M., Pezo, L., Radojević, Z.: Response surface method as a tool for heavy clay firing process optimization: Roofing tiles, - Processing and Application of Ceramics, vol. 6, no. 4, str. 209-214, 2012 (ISSN: 1820-6131) Kategorija M52:

1. Radojević, Z., Arsenović, M., Vasić, M.: Ocena kvaliteta opekarskih sirovina sa juga Srbije, -Izgradnja, vol. 5-7, str. 5-7, 2008 (ISSN: 0350-5421) Kategorija M63:

1. Radojević, Z., Arsenović, M., Vasić, M., Terzić, A.: „Održivi razvoj u industriji građevinske keramike“, - Zbornik radova sa XIV simpozijuma o istraživanjima i primeni savremenih dostignuća u našem građevinarstvu u oblasti materijala i konstrukcija, Divčibare, Srbija, 2008., str. 117-124 (ISBN: 978-86-87615-00-7)

2. Radojević, Z., Vasić, R., Arsenović, M., Vasić, M.: „Primena lesnih sedimenata u proizvodnji opekarskih proizvoda“, Zbornik radova sa VIII Međunarodne konferencije o površinskoj eksploataciji OMC, Banja Vrujci, Srbija, 2007., str. 220-225 (ISBN: 978-86-7352-157-2)

3. Arsenović, M., Vušović, O., Radojević, Z., Delić-Nikolić, I.: „Ispitivanje uzoraka gline: ostaci na situ (Clay samples examination: remains on the sieve), - Zbornik radova sa VII međunarodne konferencije - Nemetali 2006, Banja Vrujci, Srbija, 2006., str. 16 -20 (ISBN: 978-86-7352-172-2)

5. ZAKLJUČAK I PREDLOG Na osnovu svega napred iznetog Komisija smatra da doktorska disertacija kandidata

Milice V. Arsenović, dipl. inž. tehnoloije predstavlja značajan i originalan naučni doprinos u oblasti Tehnološkog inženjerstva - Hemije i hemijske tehnologije, što je potvrđeno objavljivanjem radova u časopisima međunarodnog značaja i saopštenja na međunarodnim konferencijama. Rezultati proistekli iz ove disertacije du primenljivi u ciglarskoj industriji.


Komisija takođe smatra da doktorska disertacija u potpunosti ispunjava sve zahtevane kriterijume i da je kandidat ispoljio izuzetnu naučno-istraživačku sposobnost u svim fazama izrade ove disertacije.

Imajući u vidu kvalitet, obim i naučni doprinos postignutih rezultata, Komisija predlaže Nastavno-naučnom veću TMF-a da se doktorska disertacija pod nazivom „Optimizacija i predviđanje kvaliteta materijala, procesa i krajnjih osobina opekarskih proizvoda matematičkim modelovanjem karakterističnih parametara”, kandidata Milice V. Arsenović, izloži na uvid javnosti i uputi na konačno usvajanje Veću naučnih oblasti tehničkih nauka Univerziteta u Beogradu.

ČLANOVI KOMISIJE

________________________________ Dr Slavka Stanković, van. prof.

Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu

_________________________________ Dr Zagorka Radojević, naučni savetnik

Institut za ispitivanje materijala a.d., Beograd

_________________________________ Dr Radoslav Aleksić, red. prof.

Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu

____________________________ Dr Lato Pezo, naučni saradnik

Institut za opštu i fizičku hemiju, Beograd


NASTAVNO-NAUČNOM VEĆU TEHNOLOŠKO-METALURŠKOG FAKULTETA UNIVERZITETA U BEOGRADU

Na sednici Nastavno-naučnog veća Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u

Beogradu koja je održana 25.04.2013. godine imenovani smo za članove Komisije za podnošenje izveštaja o ispunjenosti uslova za sticanje naučno-istraživačkog zvanja NAUČNI SARADNIK dr Marije Vukčević, dipl. inž. tehnologije. O navedenom kandidatu Komisija podnosi sledeći:

IZVEŠTAJ

1. BIOGRAFSKI PODACI

Marija M. Vukčević, rođena je 22.03.1975. godine u Trsteniku. Osnovnu školu završila je u Velikoj Drenovi, a gimnaziju u Trsteniku. Tehnološko-metalurški fakultet, Univerziteta u Beogradu, odsek za Neorgansku hemijsku tehnologiju, upisala je 1994. godine. Diplomirala je na ovom fakultetu 2002. godine.

Poslediplomske studije, smer Analitička hemija u tehnološkoj kontroli, upisala je školske 2002/2003. na Tehnološko-metalurškom fakultetu. Magistarsku tezu pod nazivom „Karbonski materijali u procesu dezinfekcije vode“ uspešno je odbranila 2007. godine, pod mentorstvom prof. dr Mile Laušević, i stekla zvanje magistra tehničkih nauka.

Izradu doktorske disertacije pod nazivom „Uticaj morfologije i površinskih grupa nanoporoznih ugljeničnih materijala na adsorpciju pesticida iz vode“ pod mentorstvom prof. dr Mile Laušević, prijavila je 2012. godine na Tehnološko-metalurškom fakultetu Univerziteta u Beogradu, na Katedri za analitičku hemiju i kontrolu kvaliteta. Doktorsku disertaciju je odbranila 15.03.2013. godine i time stekla zvanje doktora tehničkih nauka, za oblast hemija i hemijska tehnologija.

Od februara 2003. godine radi kao istraživač pripravnik na Tehnološko-metalurškom fakultetu, a od novembra 2007. godine na Tehnološko-metalurškom fakultetu radi kao istraživač saradnik. Angažovana je i kao saradnik za izvođenje eksperimentalnih vežbi iz predmeta Instrumentalne metode (školske 2012/2013), Instrumentalne metode II (školske 2011/2012 i 2012/2013) i Analitička hemija (školske 2002/2003 i 2003/2004) na Katedri za analitičku hemiju i kontrolu kvaliteta, Tehnološko-metalurškog fakulteta.

Član je Srpskog hemijskog društva. Poseduje aktivno znanje engleskog jezika.

NAUČNO-ISTRAŽIVAČKA DELATNOST

Marija Vukčević je u svojstvu istraživača pripravnika i istraživača saradnika, učestvovala u realizaciji dva projekta osnovnih istraživanja: “Razvoj i primena metoda za separaciju, predkoncentrisanje i određivanje teških metala i organskih zagađivača životne sredine“, ev. broj 1499, finansiran od strane Ministarstva za nauku i zaštitu životne sredine Republike Srbije, u periodu 2001-2005. god i “Razvoj metoda za separaciju, predkoncentrisanje, određivanje i uklanjanje zagađivača okoline“, ev. broj 142002, finansiran od strane Ministarstva za nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije, u periodu 2006-2010. god. Trenutno je angažovana na projektu “Razvoj i primena metoda i materijala za monitoring novih zagađujućih i toksičnih organskih materija i teških metala“, ev. broj OI 172007, Ministarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije.

Oblast naučno-istraživačkog rada Marije Vukčević obuhvata razvoj metoda dobijanja i modifikacije ugljeničnih materijala, u cilju primene tako dobijenih materijala kao filtera za uklanjanje zagađujućih materija i dezinfekciju vode, i kao sorbenata za predkoncentrisanje analita metodom ekstrakcije na čvrstoj fazi pri analizi organskih polutanata iz vodenih rastvora. Najnovija


istraživanja, koja su predstavljala i okvir za izradu doktorske disertacije kandidata, bila su okrenuta modifikaciji i karakterizaciji otpadne biomase i ispitivanju mogućnosti njene upotrebe kao sorbenta u procesima uklanjanja zagađujućih materija iz vodenih rastvora, i kao polazne sirovine za dobijanje sorpcionih ugljeničnih materijala. U svom dosadašnjem radu pokazala je samostalnost u kreiranju i realizaciji eksperimenata, kao i u obradi eksperimentalnih rezultata. Rezultati koji su prikazani u okviru magistarske teze i doktorske disertacije značajno su doprineli realizaciji više naučno-istraživačkih projekata i potvrdili istraživačku kompetentnost kandidata.

Marija Vukčević je autor i koautor dvanaest radova u međunarodnim časopisima (oznaka grupe M20: vrsta rezultata M21–3 rada, vrsta rezultata M22–2 rada, vrsta rezultata M23–7 radova), jednog rada u nacionalnom časopisu (oznaka grupe M50: vrsta rezultata M52–1 rad) i trideset saopštenja prikazanog na domaćim i međunarodnim skupovima (oznaka grupe M30: vrsta rezultata M33–1 rad, vrsta rezultata M34–11 radova, oznaka grupe M60: vrsta rezultata M63–14 radova, vrsta rezultata M64–4 radova).

2. NAUČNA KOMPETENTNOST

1. Radovi objavljeni u naučnim časopisima međunarodnog značaja – M20

1.1. Rad u vrhunskom međunarodnom časopisu – M21

1.1.1. Marija Vukcevic, Ana Kalijadis, Marina Radisic, Biljana Pejic, Mirjana Kostic, Zoran Lausevic, Mila Lausevic, Application of carbonized hemp fibers as a new solid-phase extraction sorbent for analysis of pesticides in water samples, Chemical Engineering Journal 211-212 (2012) 224–232. ISSN: 1385-8947, IF(2011)=3.461, Engineering, Chemical (11/133), Engineering, Environmental (7/45)

1.1.2. Biljana M. Pejic, Marija M. Vukcevic, Ivana D. Pajic-Lijakovic, Mila D. Lausevic, Mirjana M. Kostic, Mathematical modeling of heavy metal ions (Cd2+, Zn2+and Pb2+) biosorption by chemically modified short hemp fibers, Chemical Engineering Journal 172 (2011) 354–360. ISSN: 1385-8947, IF(2011)=3.461, Engineering, Chemical (11/133), Engineering, Environmental (7/45)

1.1.3. B. Pejić, M. Vukčević, M. Kostić, P. Škundrić, Biosorption of heavy metal ions from aqueous solution by short hemp fibers: Effect of chemical composition, Journal of Hazardous Materials 164 (2009) 146-153. ISSN: 0304-3894, IF(2009)=4.144, Engineering, Civil (1/106), Engineering, Environmental (4/42), Environmental Sciences (11/181)

1.2. Rad u istaknutom međunarodnom časopisu – M22

1.2.1. M. Vukčević, A. Kalijadis, S. Dimitrijević-Branković, Z. Laušević, M. Laušević, Surface characteristics and antibacterial activity of a silver-doped carbon monolith, Science and Technology of Advanced Materials 9 (2008) 015006 (7pp). doi:10.1088/1468-6996/9/1/015006. ISSN:1468-6996, IF(2008)=1.267, Materials Science, Multidiscplinary (86/192)

1.2.2. T. Vasiljević, J. Spasojević, M. Baćić, A. Onjia, M. Lausevic, Adsorption of Phenol and 2,4-Dinitrophenol on Activated Carbon Cloth: The Influence of Sorbent Surface Acidity and pH, Separation Science and Technology 41 (2006) 1061-1075. ISSN:0149-6395, IF(2006)=0.824, Chemistry, Multidisciplinary (70/124), Engineering, Chemical (48/110)

1.3. Rad u međunarodnom časopisu – M23

1.3.1. M. Vukčević, A. Kalijadis, B. Babić, Z. Laušević, M. Laušević, Influence of different carbon monolith preparation parameters on pesticide adsorption, Journal of the Serbian Chemical


Society 78 (2013) doi:10.2298/JSC131227006V. ISSN:0352-5139, IF(2011)=0.879, Chemistry, Multidisciplinary (103/154)

1.3.2. Marija Vukčević, Ana Kalijadis, Zoran Jovanović, Zoran Laušević, Mila Laušević, Carbon Monolith Surface Chemistry Influence on the Silver Deposit Amount and Crystallite Size, ACTA PHYSICA POLONICA A 120 (2) (2011) 284-288. ISSN: 0587-4246, IF(2011)=0.444, Physics, Multidisciplinary (65/84)

1.3.3. Ana M. Kalijadis, Marija M. Vukčević, Zoran M. Jovanović, Zoran V. Laušević, Mila D. Laušević, Characterization of surface oxygen groups on different carbon materials by the Boehm method and temperature programmed desorption, Journal of the Serbian Chemical Society 76 (5) (2011) 757-768. doi:10.2298/JSC091224056K. ISSN:0352-5139, IF(2011)=0.879, Chemistry, Multidisciplinary (103/154)

1.3.4. Zoran M. Jovanović, Ana M. Kalijadis, Marija M. Vukčević, Zoran V. Laušević, Mila D. Laušević, Silver deposition on chemically treated carbon monolith, Hemijska industrija 63 (3) (2009) 195-200. doi:10.2298/HEMIND0903195J. ISSN:0367-598X, IF(2009)=0.117, Engineering, Chemical (118/127)

1.3.5. Mirjana D. Marjanović, Marija M. Vukčević, Dušan G. Antonović, Suzana I. Dimitrijević, Đorđe M. Jovanović, Milan N. Matavulj, Mirjana Đ. Ristić, Heavy metals concentration in soils from parks and green areas in Belgrade, Journal of the Serbian Chemical Society 74 (6) (2009) 697-706. doi:10.2298/JSC0906697M. ISSN:0352-5139, IF(2009)=0.820, Chemistry, Multidisciplinary (87/140)

1.3.6. M. Baćić-Vukčević, A. Udovičić, Z. Laušević, A. Perić-Grujić, M. Laušević, Surface Characteristics and Modification of Different Carbon Materials, Materials Science Forum 518 (2006) 217-222. ISSN:0255-5476, IF(2005)=0.399, Materials Science, Multidisciplinary (137/178)

1.3.7. T. Vasiljević, M. Baćić, M. Laušević, A. Onjia, Surface composition and adsorption properties of activated carbon cloth, Materials Science Forum 453 (2004) 163-168. ISSN:0255-5476, IF(2004)=0.498, Materials Science, Multidisciplinary (119/177)

2. Zbornici međunarodnih naučnih skupova – M30

2.1. Saopštenje sa međunarodnog skupa štampano u celini – M33

2.1.1. Marija Vukčević, Marina Radišić, Ana Kalijadis, Biljana Pejić, Zoran Laušević, Mila Laušević, Carbonization and activation of short hemp fibers for application in pesticide adsorption, Annual World Conference on Carbon – CARBON 2012, Krakow, Poland, June 17-22, 2012., Book of abstract (on CD), Abstract No. 613

2.2. Saopštenje sa međunarodnog skupa štampano u izvodu – M34

2.2.1. M. Vukčević, M. Radišić, T. Vasiljević, A. Kalijadis, Z. Laušević, M. Laušević, Application of carbonized hemp fibers as a new solid-phase extraction sorbent for analysis of pesticides in water samples, 16th European Conference on Analytical Chemistry “Challanges in Modern Analytical Chemistry“, 11-15 Semptember 2011, Belgrade, Serbia, Secction C, SP25

2.2.2. M. Vukčević, A. Kalijadis, B. Babić, M. Radišić, B. Pejić, Z. Laušević, M. Laušević, Surface characteristics of carbonized hemp fiber activated with potassium hydroxide, Thirteenth annual conference "YUCOMAT 2011", Herceg Novi, Montenegro, September 5-9, 2011., The Book of Abstracts, p.78.


2.2.3. M. Vukčević, A. Kalijadis, Z. Jovanović, Z. Laušević, M. Laušević, The influence of chemical treatment of carbon monolith on silver deposition, Twelfth annual conference "YUCOMAT 2010", Herceg Novi, September 6-10, 2010., The Book of Abstracts, p.74

2.2.4. A.Kalijadis, M.Vukcevic, Z. Jovanovic, Z. Lausevic, M. Lausevic, Silver deposition on the chemically surface treated carbon monolith, Tenth annual conference "YUCOMAT 2008", Herceg Novi, September 8-12, 2008., The Book of Abstracts, p.106

2.2.5. M. Vukčević, A. Udovičić, Z. Laušević, M. Laušević, Surface chemistry of different carbon materials, The Eight Yugoslav Materials Research Society Conference, Herceg Novi, 4-8, septembar, 2006., The Book of Abstracts, Institute of Technical Sciences of SASA, Belgrade 2006, 103.

2.2.6. M. Vukčević, S. Dimitrijević-Branković, M. Laušević, Examination of the activated carbon antimicrobial activity, The Sixth European Meeting of Environmental Chemistry, Belgrade, December 6-10, 2005, The Book of Abstracts, Serbian Chemical Society, Belgrade 2005, 219.

2.2.7. M. Baćić, A. Udovičić, Z. Laušević, A. Perić-Grujić, M. Laušević, Surface characteristics of different carbon materials, 1st South East European Congress of Chemical Engineering, Belgrade, 25-28. septembar, 2005., Book of Abstracts, Association of Chemical Engineers, Belgrade 2005, 248.

2.2.8. M. Baćić, A. Udovičić, Z. Laušević, A. Perić-Grujić, D. Starčević, M. Laušević, Surface properties of glassy carbon, The Seventh Yugoslav Materials Research Society Conference, Herceg Novi, 12-16. septembar, 2005., The Book of Abstracts, Institute of Technical Sciences of SASA, Belgrade 2005, 125.

2.2.9. M. Baćić, Z. Laušević, S. Dimitrijević-Branković, M. Laušević, Examination of the Antibacterial Activity of Silver Coatings at the Carbon Material Surface, 4th International Conference of the Chemical Societies of the South-East European Countries, Belgrade, July 18-21, Book of Abstracts, 2 (2004) 87.

2.2.10. A. Udovičić, M. Baćić, M. Laušević, Z. Laušević, The properties of boron dopped glassy carbon, The Sixth Yugoslav Materials Research Society Conference, Herceg Novi, 13-17. septembar, 2004., The Book of Abstracts, Institute of Technical Sciences of SASA, Belgrade 2004, 62.

2.2.11. T. Vasiljević, M. Baćić, M. Laušević, A. Onjia, "Surface composition and adsorption properties of activated carbon cloth", The Fifth Yugoslav Materials Research Society Conference, Herceg Novi, 15-19. septembar 2003., The Book of Abstrakts, Institute of Technical Sciences of SASA, Belgrade 2003, 90.

3. Časopisi nacionalnog značaja – M50

3.1. Rad u časopisu nacionalnog značaja – M52

3.1.1. M. Baćić, M. Tresač, S. Dimitrijević-Branković, M. Laušević, Dobijanje antibakterijskog aktivnog uglja impregnisanog srebrom, Bilten Vinča, 8, (1-4) (2003) 63-68. ISSN:0354-9097.

4. Zbornici skupova nacionalnog značaja – M60

4.1. Saopštenje sa skupa nacionalnog značaja štampano u celini – M63

4.1.1. Marija M. Vukčević, Ana Kalijadis, Biljana Babić, Zoran Laušević, Mila D. Laušević, Influence of different carbonization and activation parameters on pesticide adsorption on carbon monolith, 50. jubilarno savetovanje Srpskog hemijskog društva, 14.-15. juni 2012, Beograd, Zbornik radova, 16-19.


4.1.2. Biljana M. Pejić, Marija M. Vukčević, Ivana Pajić-Lijaković, Mila D. Laušević, Mirjana M. Kostić, Ekološki i ekonomski prihvatljiv biosorbent na bazi kratkih vlakana konoplje: Uticaj strukture na parametre procesa sorpcije jona cinka, 50. jubilarno savetovanje Srpskog hemijskog društva, 14.-15. juni 2012, Beograd, Zbornik radova, 279-282.

4.1.3. Marija Vukčević, Biljana Pejić, Ana Kalijadis, Mirjana Kostić, Zoran Laušević, Mila Laušević, Carbonized short hemps fiber as a sorbent in heavy metal adsorption from aqueous solution, Treći naučno stručni skup sa međunarodnim učešćem: Tendencije razvoja i inovativni pristup u tekstilnoj industriji dizajn, tehnologija, menadžment, Beograd 7.-8. jun 2012. Zbornik radova 70-75.

4.1.4. Biljana Pejić, Marija Vukčević, Mila Laušević, Jovana Milanović, Mirjana Kostić, Biosorpcija jona zinka kratkim vlaknima konoplje, IX Simpozijum “Savremene tehnologije i privredni razvoj“, 21. i 22. oktobar 2011, Leskovac, Zbornik radova sa IX Simpozijuma, 196-204.

4.1.5. Biljana Pejić, Marija Vukčević, Ivana Pajić-Lijaković, Mirjana Kostić, Jovana Milanović, Petar Škundrić, Biosorpcija jona Cd2+, Zn2+ i Pb2+ kratkim vlaknima konoplje: Matematički model, 49. savetovanje Srpskog hemijskog društva, 13. i 14. maj 2011., Kragujevac, Zbornik radova, 176-179.

4.1.6. Marija Vukčević, Marina Radišić, Ana Kalijadis, Biljana Babić, Biljana Pejić, Zoran Laušević, Mila Laušević, Adsorption of pesticides onto the carbonized short hemp fibers activated with potassium hydroxide, 49. savetovanje Srpskog hemijskog društva, 13. i 14. maj 2011., Kragujevac, Zbornik radova, 37-41.

4.1.7. Marija Vukčević, Marina Radišić, Ana Kalijadis, Tatjana Vasiljević, Zoran Laušević, Mila Laušević, Adsorpcija pesticida na površini karbon monolita, 48. savetovanje Srpskog hemijskog društva, 17. i 18. april 2010., Novi Sad, Zbornik radova, 16-19.

4.1.8. Mirjana Marjanović, Marija Vukčević, Mirjana Ristić, Suzana Dimitrijević, Dušan Antonović, Đorđe Jovanović, "Koncentracije Pb, Zn, Cd, Cu u zemljištu igrališta u Beogradu", 5. simpozijum Hemija i zaštita životne sredine, 27-30. maj 2008., planina Tara, Knjiga izvoda, 148.

4.1.9. Marina Radišić, Marija Vukčević, Tatjana Vasiljević, Mila Laušević, "Određivanje pesticida u voćnim sokovima LC-MS2 tehnikom", 5. simpozijum Hemija i zaštita životne sredine, 27-30. maj 2008., planina Tara, Knjiga izvoda, 46.

4.1.10. Marija Vukčević, Ana Kalijadis, Suzana Dimitrijević-Branković, Zoran Laušević, Mila Laušević, "Karbon monolit kao filter u prečišćavanju vode zagađene bakterijama", 5. simpozijum Hemija i zaštita životne sredine, 27-30. maj 2008., planina Tara, Knjiga izvoda, 212.

4.1.11. Ana Kalijadis, Marija Vukčević, Zoran Laušević, Mila Laušević, "Characterisation of surface oxygen groups on different carbon materials by Boehm's method and TPD", 46. savetovanje Srpskog hemijskog društva, 21. februar 2008., Beograd, Zbornik radova, 33-36.

4.1.12. Marija Vukčević, Suzana Dimitrijević-Branković, Zoran Laušević, Mila Laušević, "Karbon monolit – karakterizacija površine i antibakterijska aktivnost", 44. savetovanje Srpskog hemijskog društva, februar 2006., Beograd, Zbornik radova, 201-204.

4.1.13. Biljana Pejić, M. Baćić, J. Praskalo, M. Kostić, P. Škundrić, Biosorpcija jona kadmijuma, olova i cinka iz vodenih rastvora kratkim vlaknima konoplje, XXXIII SYM-OP-IS 2006, Zbornik radova, 117-121, 3-6. oktobra, 2006.

4.1.14. A. Udovičić, M. Baćić, T. Vasiljević, Z. Laušević, M. Laušević, "Izdvajanje srebra na površini različitih ugljeničnih materijala", 43. savetovanje Srpskog hemijskog društva, januar 2005., Beograd, Zbornik radova, 125-128


4.2. Saopštenje sa skupa nacionalnog značaja štampano u izvodu – M64

4.2.1. Marija Vukčević, Marina Radišić, Ana Kalijadis, Z. Laušević, Mila Laušević, Adsorpcija pesticida na površini karbon monolita aktiviranog kalijum-hidroksidom, IX Simpozijum “Savremene tehnologije i privredni razvoj“, 21. i 22. oktobar 2011, Leskovac, Zbornik izvoda radova, 178.

4.2.2. M. Baćić, M. Tresač, S. Dimitrijević-Branković, M. Laušević, Ispitivanje antibakterijskog dejstva aktivnog uglja na patogene bakterije u vodi, XLII savetovanje Srpskog hemijskog društva, Novi Sad, 22. i 23. januar 2004., Izvodi radova, 59.

4.2.3. Marijana Tresac, Marija Bacic, Suzana Dimitrijevic-Brankovic, Mila Lausevic, Dobijanje antibakterijskog aktivnog uglja impregnisanog srebrom, Drugi seminar mladih istrazivaca, Beograd, 29. decembar 2003, Zbornik abstrakata, Institut tehnickih nauka SANU, Beograd 2003, 10.

4.2.4. M. Baćić, M. Laušević, T. Vasiljević, "Ispitivanje adsorpcionih karakteristika ugljeničnih tkanina", XLI savetovanje Srpskog hemijskog društva, Beograd, januar 2003, Izvodi radova, str. 49.

5. Magistarske i doktorske teze – M70

5.1. Odbranjena doktorska teza – M71

5.1.1. M. Vukčević, Uticaj morfologije i površinskih grupa nanoporoznih ugljeničnih materijala na adsorpciju pesticida iz vode. Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu, Oblast: Hemija i hemijska tehnologija. 15.03.2013.

5.2. Odbranjena magistarska teza – M72

5.2.1. M. Vukčević, Karbonski materijali u procesu dezinfekcije vode. Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu, 21.06.2007.

6. Učešće na projektima

6.1. Učešće u projektima finansiranim od strane nadležnog ministarstva – M105

6.1.1. “Razvoj i primena metoda za separaciju, predkoncentrisanje i određivanje teških metala i organskih zagađivača životne sredine“, projekat osnovnih istraživanja iz hemije (ev. broj 1499), Ministarstva za nauku i zaštitu životne sredine Republike Srbije, 2001-2005. god.

6.1.2. “Razvoj metoda za separaciju, predkoncentrisanje, određivanje i uklanjanje zagađivača okoline“, projekat osnovnih istraživanja iz hemije (ev. broj 142002), Ministarstva za nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije, 2006-2010. god. 6.1.3. “Razvoj i primena metoda i materijala za monitoring novih zagađujućih i toksičnih organskih materija i teških metala“, projekat osnovnih istraživanja iz hemije (ev. broj 172007) Ministarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije, 2011- 3. ANALIZA OBJAVLJENIH RADOVA

Nаučno istrаživаčkа аktivnost Marije Vukčević odvijа se u oblаsti dobijanja, površinske modifikаcije, karakterizacije i primene ugljeničnih mаterijаlа u procesima dezinfekcije i prečišćavanja vode zagađene teškim metalima i organskim zagađujućim materijama. Najnovija ispitivanja obuhvataju modifikaciju i upotrebu otpadne biomase kao sorbenata u uklanjanju teških metala i kao polazne sirovine za dobijanje ugljeničnih sorbenata.

Rezultati karakterizacije i površinske aktivnosti ugljeničnih materijala različitih morfologija (аktivnog ugljа, kаrbon monolitа, filcа i stаklаstog kаrbonа) prikazani su u radovima 1.3.6., 2.2.5., 2.2.7., 2.2.8. i 4.1.14. Kao specifičan test površinske aktivnosti korišćeno je


izdvajanje srebra iz rastvora srebro-nitrata. Pokazano je da količina površinskih grupa nije proporcionalna specifičnoj površini kao i da specifična površina nema presudnog uticaja na količinu izdvojenog srebra. Prisustvo karboksilnih grupa predstavlja značajan ali ne i jedini faktor u izdvajanju srebra. Kod poroznih ugljeničnih materijala primećeno je neslaganje u količinama površinskih grupa dobijenih metodom Bemove titracije i temperaturno-programirane desorpcije (TPD) sa masenom spektrometrijom. Razlike u rezultatima dobijene korišćenjem navedenih metoda dobijene su, i ispitane u radovima 1.3.3. i 4.1.11. Ukupna količina površinskih kiseoničnih grupa određivana TPD metodom veća je u odnosu na količinu dobijenu Bеmovom metodom. Pokazano je da do neslaganja rezultata verovatno dolazi usled ograničenosti Bemove metode na određivanje isključivo kiselih i baznih grupa, dok TPD metoda daje informacije o ukupnom broju svih površinskih grupa. Takođe, u Bemovoj metodi prisustvo poroznosi može da ograniči dostupnost površine materijala rastvoru.

Uticaj vrste i količine kiseoničnih površinskih grupa na spontano izdvajanje srebra na površini ugljeničnih materijala, prikazan je kroz rezultate radova 1.3.2., 1.3.4., 2.2.3. i 2.2.4. Hemijska modifikacija karbon monolita korišćenjem HNO3, KOH i H2O2, korišćena je u cilju izmene hemije površine karbon monolita. Specifičnа površinа određenа je N2 аdsorpcijom. Spontаnа depozicijа srebrа nа površini kаrbon monolitа urаđenа je iz vodenog rаstvorа AgNO3. Temperаturno progrаmirаnа desorpcijа korišćenjа je u cilju ispitivаnjа prirode i termаlne stаbilnosti površinskih kiseoničnih grupа pre i posle depozicije srebrа. Kompozicijа i strukturа depozitа srebrа ispitivаnа je rendgeno-strukturnom аnаlizom. Hemijski tretmаn nije doveo do znаčаjnih promenа u veličini specifične površine tretirаnih uzorаkа kаrbon monolitа, аli je primećen porаst sаdržаjа površinskih oksidа. Količine deponovаnog srebrа zа sve tretirаne uzorke su i po nekoliko putа veće u odnosu nа netretirаn uzorаk. Povećаnje količine izdvojenog srebrа proporcionаlno je količini CO oslobаđаjućih grupа. Takođe, veći sаdržаj površinskih grupa koje termalnom dekompozicijom iznаd 600°C oslobаđаju CO, uslovljаvаju mаnju veličinu kristаlitа srebrа. Stogа, grupe koje termаlnom dekompozicijom oslobаđаju CO predstavljaju inicijаlаnа mestа zа depoziciju srebrа.

Sposobnost spontanog izdvajanja srebra na površini aktivnog uglja i karbon monolita iskorišćena je za dobijanje materijala jakog antimikrobnog dejstva. Rezultati prikazani u radovima 1.2.1., 2.2.6., 2.2.9., 3.1.1., 4.1.10., 4.1.12., 4.2.2. i 4.2.3. pokazuju da količina srebra izdvojena na površini ispitivanih ugljeničnih materijala zavisi od koncentracije rastvora srebro-nitrata i od vremena kontakta površine materijala i rastvora srebrove soli. Svi uzorci ugljeničnih materijala impregnisani srebrom, utiču na inhibiciju rasta Escherichia coli, Staphylococcus aureus i Candida albicans, a jačina uticaja zavisi od načina impregnacije. Redukcija deponovanog srebra, korišćenjem natrijum bor-hidrida, predstavlja najbolji i najefikasniji način impregnacije ugljeničnog materijala srebrom jer istovremeno obezbeđuje jaku antimikrobnu aktivnost uz redukovano spiranje srebra sa površine materijala.

U radovima 1.3.5. i 4.1.8. prikazani su rezultati ispitivаnja distribucije teških metаlа u zemljištu pаrkovа i zelenih površinа u Beogrаdu. U uzorcimа zemljištа, prikupljenim tokom jаnuаrа i februаrа 2008. godine, određivаne su koncentrаcije kаdmijumа, kobаltа, bаkrа, olovа, mаngаnа i cinkа, kаo i pH vrednost i sаdržаj orgаnske mаterije. Dobijeni rezultаti pokаzuju znаčаjаn stepen zаgаđenjа kod pojedinih uzorаkа. Izuzetno visok sаdržаj olovа zаbeležen je kod svih ispitivаnih uzorаkа, i nаjverovаtnije je posledicа аntropogenih аktivnosti, pre svegа sаobrаćаjа. Poređenjem rezultаtа sа rаnijim ispitivаnjimа primećeno je znаtno povećаnje sаdržаjа olovа u zemljištu u protekle tri godine. Izuzetno zаbrinjаvаjućа je i činjenicа dа je zemljište uzorkovаno u dečijim igrаlištimа zаgаđeno teškim metаlimа.

Predmet radova 1.1.3., 4.1.2., 4.1.4., 4.1.13. je korišćenje otpadne biomase, kratkih vlakana konoplje, kao sorbenta za uklanjanje jona teških metala iz vodenih rastvora. U cilju


ispitivanja uticaja hemijskog sastava kratkih vlakana konoplje na adsorpciju teških metala, hemijskom modifikacijom vlakana konoplje izvršeno je progresivno uklanjanje hemiceluloze i lignina. Pokazano je da se korišćenjem kratkih vlakana konoplje kao biosorbenta može efikasno smanjiti koncentracija teških metala u otpadnim vodama. Dobijeni rezultati ukazuju i na značajan uticaj promene u sadržaju hemiceluloza i lignina, kako na stukturu i sorpciona svojstva vlakana tako i na kinetiku procesa biosorpcije jona teških metala. Sam proces biosorpcije jona teških metala ispitivan je u radovima 1.1.2. i 4.1.5. u cilju razvoja matematičkog modela za opisivanje transporta jona teških metala kroz poroznu matricu kratkih vlakana konoplje. Kako je brzina procesa biosorpcije pretežno uslovljena difuzijom jona metala kroz poroznu strukturu biosorbenta, primena matematičkog modela omogućila je određivanje efektivnog koeficijenta difuzije jona metala kroz vlakno, profila koncentracija metala u vlaknu i efikasnosti sorpcije. Pored boljeg uvida u sam proces biosorpcije, predloženi matematički model pruža i mogućnost optimizacije ovog procesa.

Mogućnost korišćenja kratkih vlakana konoplje kao polazne sirovine za dobijanje ugljeničnih materijala ispitana je u radovima 1.1.1., 2.1.1., 2.2.1., 2.2.2., 4.1.3. i 4.1.6. U cilju dobijanja materijala različitih površinskih karakteristika, pre karbonizacije izvršena je hemijska modifikacija polaznih vlakana konoplje. Glavna morfološka karakteristika karbonizovanih vlakana konoplje, ispitivanih u radovima 1.1.1. i 4.1.3., je delimična ili potpuna fibrilacija, koja se javlja kao posledica uklanjanja lignina i hemiceluloza iz strukture polazne sirovine. Značajnije smanjenje sadržaja lignina dovodi do povećanja količine kiseoničnih grupa, dok transformacija kristalne strukture celuloze iz Cell I u Cell II dovodi do povećanja specifične površine. Prema tome, hemijska modifikacija polazne sirovine utiče i na adsorpcioni kapacitet karbonizovanih vlakana konoplje za adsorpciju teških metala (4.1.3.) i pesticida (1.1.1.). Radovi 1.1.1., 2.1.1., 2.2.1., 2.2.2., i 4.1.6. pokazuju da aktivacija karbonizovanih vlakana konoplje u prisustvu KOH kao aktivirajućeg agensa, dovodi do povećanja specifične površine i količine kiseoničnih površinskih grupa. Povećanjem udela aktivirajućeg agensa do odnosa KOH:karbonizovani materijal = 2:1, specifična površina raste, dok dalje povećanje količine KOH dovodi do smanjenja specifične površine. Rezultati prikazani u radu 1.1.1. i 2.1.1. pokazuju da efikasnost korišćenja aktiviranih vlakana konoplje kao sorbenta u metodi ekstrakcije na čvrstoj fazi za predkoncentrisanje pesticida pre svega zavisi od količine površinskih grupa i poroznosti materijala, dok morfologija nema značajnijeg uticaja.

Kapacitet uzoraka karbon monolita za adsorpciju pesticida, kao i mehanizam interakcije pesticida sa površinom ugljeničnog materijala ispitivan je u radovima 1.3.1., 4.1.1., 4.1.7. i 4.2.1. Različiti uzorci karbon monolita dobijeni su variranjem parametara karbonizacije i aktivacije. U cilju ispitivanja uloge površinskih kiseoničnih grupa u adsorpciji pesticida, izvršena je funkcionalizacija površine tretiranjem sa HNO3, H2O2 i KOH. Površina dobijenih uzoraka okarakterisana je specifičnom površinom, raspodelom pora i metodom temperaturno-programirane desorpcije. Za ispitivanje adsorpcije pesticida iz vodenih rastvora, korišćena je smeša pet pesticida koji pripadaju različitim hemijskim grupama (acetamiprid, dimetoat, nikosulfuron, karbofuran i atrazin). Prikazani rezultati ukazuju da povećanje temperature karbonizacije, kao i udela aktivacionog agensa, omogućavaju dobijanje mikroporoznog karbon monolita sa većim sadržajem površinskih kiseoničnih grupa. Utvrđeno je da na površinske kiseonične grupe imaju dominantan uticaj na adsorpcione karakteristike aktiviranih uzoraka. Dobijeni rezultati nakon funkcionalizacije površine karbon monolita pokazuju da π-π interakcije predstavljaju glavnu pokretačku silu za adsorpciju pesticida sa aromatičnom strukturom, dok kisele površinske grupe imaju vodeću ulogu u adsorpciji alifatičnih pesticida. Slična zapažanja su izneta i u radovima 1.2.2., 1.3.7., 2.2.11. i 4.2.4. u kojima su prikazani rezultati karakterizacije aktiviranih ugljeničnih tkanina (AUT) i ispitivanja uticaja površine AUT na adsorpciju fenola iz vodenih rastvora. Rezultаti su pokаzаli dа kаpаcitet аdsorpcije fenolа nа AUT zаvisi od količine i vrste kiseoničnih grupа nа površini


tkаnine. Predpostаvljen je mehаnizаm аdsorpcije fenolа nа AUT po kome vodeću ulogu imаju disperzione sile između π elektronа u аromаtičnom jezgru fenolа i bаzаlnih ugljeničnih rаvni AUT.

4. CITIRANOST RADOVA KANDIDATA

Ukupna citiranost kandidata iznosi 38 (bez autocitata), izvor Scopus i ISI Web of Science, maj 2013. Citirani su sledeći radovi:

B. Pejić, M. Vukčević, M. Kostić, P. Škundrić, Biosorption of heavz metal ions from aqueous solution by short hemp fibers: Effect of chemical composition, Journal of Hazardous Materials 164 (2009) 146-153.

1. Rezić, I., Cellulosic fibers - Biosorptive materials and indicators of heavy metals pollution, Microchemical Journal 107 (2013) 63-69

2. Ayyildiz, H.F., Topkafa, M., Arslan, F., Durmaz, F., Kucukkolbasi, S., Tarhan, I., Kara, H., Removal and preconcentration of cobalt ions from aqueous media using imha packed column by on-line SPE system, Water, Air, and Soil Pollution 223 (7) (2012) 3817-3830

3. Zou, X., Fallah, J.E., Goupil, J.-M., Zhu, G., Valtchev, V., Mintova, S. Green removal of aromatic organic pollutants from aqueous solutions with a zeolite-hemp composite, RSC Advances 2 (7) (2012) 3115-3122.

4. Matyjas-Zgondek, E., Szynkowska, M.I., Pawlaczyk, A., Rybicki, E.,Influence of bleaching stages and dyeing process on changes in a selected heavy metal content in flax fibres, Fibres and Textiles in Eastern Europe 91 (2) (2012) 91-95.

5. Wu, Y., Zhong, Z., Qiu, J., Wang, X., Hemp powders used as sorbents to remove Zn2+ ions from aqueous solution, Advanced Materials Research 332-334 (2011), 1756-1759.

6. Bouhdadi, R., El Moussaouiti, M., George, B., Molina, S., Merlin, A., Acylation de la cellulose par le chlorhydrate de chlorure de 3-pyridinoyl: application dans l'adsorption du plomb Pb 2+ | [Cellulose acylation by 3-pyridinoyl chloride hydrochloride: Application to lead Pb 2+ adsorption], Comptes Rendus Chimie 14 (6) (2011) 539-547.

7. Park, J.H., Lamb, D., Paneerselvam, P., Choppala, G., Bolan, N., Chung, J.-W., Role of organic amendments on enhanced bioremediation of heavy metal(loid) contaminated soils, Journal of Hazardous Materials 185 (2-3) (2011) 549-574.

8. Witek-Krowiak, A., Szafran, R.G., Modelski, S., Biosorption of heavy metals from aqueous solutions onto peanut shell as a low-cost biosorbent, Desalination 265 (1-3) (2011) 126-134.

9. Sancey, B., Morin-Crini, N., Lucas, L.-F., Degiorgi, F., Minary, J.-F., Badot, P.-M., Crini, G., La bioadsorption sur amidon réticulé pour enlever des métaux des effluents industriels | [Biosorption on crosslinked starch for metal removal from industrial effluents], Revue des Sciences de l'Eau 23 (3) (2010) 275-287.

10. Liew, H.-H., Tay, C.-C., Yong, S.-K., Surif, S., Abdul-Talib, S., Biosorption characteristics of lead [Pb(II)] by pleurotus ostreatus biomass, CSSR 2010 - 2010 International Conference on Science and Social Research , art. no. 5773766 , pp. 1-5.

11. Mishra, V., Balomajumder, C., Agarwal, V.K., Zn(II) ion biosorption onto surface of eucalyptus leaf biomass: Isotherm, Kinetic, and mechanistic modeling, Clean - Soil, Air, Water 38 (11) (2010) 1062-1073.

12. Hu, X., Zhao, M., Huang, H., Modification of pineapple peel fiber as metal ion adsorbent through reaction with succinic anhydride in pyridine and dimethyl sulfoxide solvents, Water Environment Research 82 (8) (2010) 733-741.

13. Ali, I., The quest for active carbon adsorbent substitutes: Inexpensive adsorbents for toxic metal ions removal from wastewater, Separation and Purification Reviews 39 (3-4) (2010) 95-171.


14. Sathasivam, K., Haris, M.R.H.M., Banana trunk fibers as an efficient biosorbent for the removal of Cd(II), Cu(II), Fe(II) and Zn(II) from aqueous solutions, Journal of the Chilean Chemical Society 55 (2) (2010) 278-282.

15. Hamissa, A.M.B., Lodi, A., Seffen, M., Finocchio, E., Botter, R., Converti, A., Sorption of Cd(II) and Pb(II) from aqueous solutions onto Agave americana fibers Chemical Engineering Journal 159 (1-3) (2010) 67-74.

16. Lezcano, J.M., González, F., Ballester, A., Blázquez, M.L., Muñoz, J.A., García-Balboa, C., Biosorption of Cd(II), Cu(II), Ni(II), Pb(II) and Zn(II) using different residual biomass Chemistry and Ecology 26 (1) (2010) 1-17.

17. Gyliene, O., Binkiene, R., Butkiene, R., Sorption of Cu(II) complexes with ligands tartrate, glycine and quadrol by chitosan Journal of Hazardous Materials 171 (1-3) (2009) 133-139.

M. Vukčević, A. Kalijadis, S. Dimitrijević-Branković, Z. Laušević, M. Laušević, Surface characteristics and antibacterial activity of a silver-doped carbon monolith, Science and Technology of Advanced Materials 9 (2008) 015006 (7pp). doi:10.1088/1468-6996/9/1/015006.

18. Nadagouda, M.N., Bennett-Stamper, C., White, C., Multifunctional silver coated E-33/iron oxide water filters: Inhibition of biofilm growth and arsenic removal, RSC ADVANCES, 2(10) (2012) 4198-4204.

19. Xu, W.P., Zhang, L.C., Li, J.P., Facile synthesis of silver@graphene oxide nanocomposites and their enhanced antibacterial properties, JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY, 21 (12) (2011) 4593-4597.

20. Gao, Y.H., Zhang, N.C., Zhong, Y.W., Preparation and characterization of antibacterial Au/C core-shell composite, APPLIED SURFACE SCIENCE, 256 (22) (2010) 6580-6585.

21. Mandal, S., Lee, M.V., Hill, J.P., Recent Developments in Supramolecular Approach for Nanocomposites, JOURNAL OF NANOSCIENCE AND NANOTECHNOLOGY, 10 (1) (2010) 21-33.

22. Ariga, K., Hu, X., Mandal, S., By what means should nanoscaled materials be constructed: molecule, medium, or human?, NANOSCALE, 2(2) (2010) 198-214.

23. Tan, S.X., Tan, S.Z., Chen, J.X., Preparation and properties of antibacterial TiO2@C/Ag core-shell composite, SCIENCE AND TECHNOLOGY OF ADVANCED MATERIALS, 10(4) (2009) Article Number: 045002 DOI: 10.1088/1468-6996/10/4/045002.

24. Akhavan, O., Ghaderi, E., Enhancement of antibacterial properties of Ag nanorods by electric field, SCIENCE AND TECHNOLOGY OF ADVANCED MATERIALS, 10 (1) (2009) Article Number: 015003 DOI: 10.1088/1468-6996/10/1/015003.

T. Vasiljević, J. Spasojević, M. Baćić, A. Onjia, M. Lausevic, Adsorption of Phenol and 2,4-Dinitrophenol on Activated Carbon Cloth: The Influence of Sorbent Surface Acidity and pH, Separation Science and Technology 41 (2006) 1061-1075.

25. Murillo, Y.S., Giraldo, L., Moreno, J.C, Obtención de materiales porosos a partir de huesos de pollo y porcino para la adsorción de 2,4-dinitrofenol [Porous materials obtained from chicken and pork bones for the adsorption of 2,4-dinitrophenol], Afinidad 68 (556) (2011) 447-452

26. Liu, Q.-S., Zheng, T., Wang, P., Jiang, J.-P., Li, N., Adsorption isotherm, kinetic and mechanism studies of some substituted phenols on activated carbon fibers, Chemical Engineering Journal 157 (2-3) (2010) 348-356.

27. Li, J.-M., Meng, X.-G., Hu, C.-W., Du, J., Adsorption of phenol, p-chlorophenol and p-nitrophenol onto functional chitosan, Bioresource Technology 100 (3) (2009) 1168-1173.


28. Ghorbanian, S.A., Abolghasemi, H., Mousavian, M.A., Ghanadi, M., A new temperature effect model to predict Benzoic Acid isotherm curves onto Activated Carbon, Iranian Journal of Chemistry and Chemical Engineering, 26 (4) (2007) 49-57.

29. Grenoble, Z., Zhang, C., Ahmed, S., Jeffcoat, S.B., Karanfil, T., Selbes, M., Kaplan, S.S., Begum, S., Ahmad, R., Physico-chemical processes, Water Environment Research, 79 (10) (2007) 1228-1296.

30. Zheng, K., Pan, B., Zhang, Q., Zhang, W., Pan, B., Han, Y., Zhang, Q., Wei, D., Xu, Z., Zhang, Q., Enhanced adsorption of p-nitroaniline from water by a carboxylated polymeric adsorbent, Separation and Purification Technology, 57 (2) (2007) 250-256.

Mirjana D. Marjanović, Marija M. Vukčević, Dušan G. Antonović, Suzana I. Dimitrijević, Đorđe M. Jovanović, Milan N. Matavulj, Mirjana Đ. Ristić, Heavy metals concentration in soils from parks and green areas in Belgrade, Journal of the Serbian Chemical Society 74 (6) (2009) 697-706. doi:10.2298/JSC0906697M.

31. Kenig, B., Stamenkovic-Radak, M., Andelkovic, M., Population specific fitness response of Drosophila subobscura to lead pollution, INSECT SCIENCE, 20 (2) (2013) 245-253.

32. Skrbic, B., Durisic-Mladenovic, N., Distribution of heavy elements in urban and rural surface soils: the Novi Sad city and the surrounding settlements, Serbia, ENVIRONMENTAL MONITORING AND ASSESSMENT, 185 (1) (2013) 457-471.

33. Iqbal, S., Wasim, M., Tufail, M., Arif, M., Chaudhry, M.M., Elemental contamination in urban parks of Rawalpindi/Islamabad-a source identification and pollution level assessment study, ENVIRONMENTAL MONITORING AND ASSESSMENT, 184 (9) (2012) 5497-5510.

34. Mireles, F., Davila, J.I., Pinedo, J.L., Reyes, E., Speakman, R.J., Glascock, M.D., Assessing urban soil pollution in the cities of Zacatecas and Guadalupe, Mexico by instrumental neutron activation analysis, MICROCHEMICAL JOURNAL, 103 (2012) 158-164.

35. Aničić, M., Spasić, T., Tomašević, M., Rajšić, S., Tasić, M., Trace elements accumulation and temporal trends in leaves of urban deciduous trees (Aesculus hippocastanum and Tilia spp.), ECOLOGICAL INDICATORS, 11 (3) (2011) 824-830.

36. Milivojevic, J.Ž., Dalovic, I.G., Jelic, M.Ž., Trifunovic, S.R., Bogdanovic, D.M., Milošev, D.S., Nedeljkovic, B.D., Bjelic, D.D., Distribution and forms of manganese in vertisols of Serbia, JOURNAL OF THE SERBIAN CHEMICAL SOCIETY, 76 (8) (2011) 1177-1190.

37. Skrbic, B., Durisic-Mladenovic, N., Chemometric interpretation of heavy metal patterns in soils worldwide, CHEMOSPHERE 80(11) (2010) 1360-1369.

T. Vasiljević, M. Baćić, M. Laušević, A. Onjia, "Surface composition and adsorption properties of activated carbon cloth", Materials Science Forum 453 (2004) 163-168.

38. Zeatoun L, Equilibrium and kinetic modelling of phenol adsorption onto mixtures of tar sands and titania (2006) Adsorption Science & Technology, 24 (10), pp. 823-832

5. ELEMENTI ZA KVALITATIVNU OCENU NAUČNOG DOPRINOSA KANDIDATA I MINIMALNI KVANTITATIVNI USLOVI ZA IZBOR

5.1. Pokazatelji uspeha u naučnom radu

Pokazatelji uspeha u naučnom radu koji kvalifikuju kandidata dr Mariju Vukčević za predloženo naučno zvanje su:

− Marija Vukčević je učestvovala ili učestvuje na istraživanjima u okviru tri domaća naučno-istraživačka projekta.


− Kandidat je bio autor ili koautor ukupno 12 naučnih radova i 12 saopštenja na međunarodnom nivou i 1 naučnog rada i 18 saopštenja na nacionalnom nivou.

− Odbranjena doktorska disertacija (M71), odbranjena magistarska teza (M72). − Tokom izrade doktorske disertacije pokazala je visok stepen samoinicijativnosti i

odgovornosti − Aktivno učestvuje na konferencijama i simpozijumima.

5.2. Razvoj uslova za naučni rad, obrazovanje i formiranje naučnih kadrova

− Tokom realizacije naučnih projekata kandidat je aktivno učestvovao u realizaciji naučne saradanje Tehnološko-metalurškog fakulteta sa drugim institucijama.

− Kandidat je učestvovao u izradi više diplomskih i završnih radova. − Marija Vukčević je učestvovala u izvođenju vežbi iz predmeta Instrumentalne metode

(školske 2012/2013) i Instrumentalne metode II (školske 2011/2012 i 2012/2013) i Analitička hemija (školske 2002/2003 i 2003/2004) na Katedri za analitičku hemiju i kontrolu kvaliteta, Tehnološko-metalurškog fakulteta.

5.3. Kvalitet naučnih rezultata

5.3.1. Uticajnost, pozitivna citiranost, ugled i uticajnost publikacija u kojima su kandidatovi radovi objavljeni

U svom dosadašnjem naučno-istraživačkom radu dr Marija Vukčević je, kao autor ili koautor, do sada objavila tri rada u međunarodnim časopisima ranga M21, dva rada u časopisu M22 i sedam radova u časopisu kategorije M23. Radovi kandidata su do sada citirani 38 puta. Pozitivna citiranost radova kandidata ukazuje na aktuelnost, uticajnost i ugled objavljenih radova. 5.3.2. Efektivan broj radova i broj radova normiran na osnovu broja koautora, ukupan broj kandidatovih radova, udeo samostalnih i koautorskih radova u njemu, kandidatov doprinos u koautorskim radovima

Dr Marija Vukčević je u dosadašnjem naučnoistraživačkom radu publikovala 43 bibliografskih jedinica i to: 24 naučnih radova i saopštenja na međunarodnom nivou i 19 naučnih radova i saopštenja na nacionalnom nivou. Prosečan broj autora po radu za ukupno navedenu bibliografiju iznosi 5,21. Na šest radova i osamnaest saopštenja bila je prvi autor. 5.3.3. Stepen samostalnosti u naučnoistraživačkom radu i uloga u realizaciji radova u naučnim centrima u zemlji i inostranstvu

Marija Vukčević je tokom dosadašnjeg naučnoistraživačkog rada pokazala visok stepen samostalnosti u idejama, kreiranju i realizaciji eksperimenata, obradi rezultata i pisanju naučnih radova, koji se u najvećem broju odnose na istraživanja pripreme, modifikacije i karakterizacije ugljeničnih materijala i u oblasti primene dobijenih materijala kao sorbenata zagađujućih materija iz tečne faze.

Rezultate svojih istraživanja je sistematski analizirala, objasnila i publikovala u uticajnim međunarodnim časopisima.


Sumarni prikaz dosadašnje naučno-istraživačke aktivnosti

Kategorija rada Koeficijent kategorije

Broj radova u kategoriji

Zbir

Radovi u vrhunskim međunarodnim časopisima, M21

8 3 24

Radovi u istaknutim međunarodnim časopisima, M22

5 2 10

Radovi u časopisima međunarodnog značaja, M23

3 7 21

Radovi saopšteni na skupovima međunarodnog značaja štampani u celini, M33

1 1 1

Radovi saopšteni na skupovima međunarodnog značaja štampani u izvodu, M34

0,5 11 5,5

Rad u časopisima nacionalnog značaja, M52 1,5 1 1,5 Radovi saopšteni na skupovima nacionalnog značaja štampani u celini, M63

0,5 14 7

Radovi saopšteni na skupovima nacionalnog značaja štampani u izvodu, M64

0,2 4 0,8

Odbranjena doktorska disertacija, M71 6 1 6 Odbranjen magistarski rad M72 3 1 3

UKUPAN KOEFICIJENT 79,8

Uslov za izbor u zvanje naučni saradnik za tehničko-tehnološke i biotehničke nauke, koje propisuje Pravilnik o postupku i načinu vrednovanja, i kvantitativnom iskazivanju naučnoistraživačkih rezultata istraživača, je da kandidat ima najmanje 16 poena koji treba da pripadaju kategorijama:

Minimalni kvantitativni zahtevi za sticanje zvanja naučni saradnik

Minimalni kvantitativni

zahtevi prema Pravilniku

Ostvareno

Ukupno 16 79,8 M10+M20+M31+M32+M33+M41+M42+M51≥ 9 56 M21+M22+M23+M24≥ 5 55 ZAKLJUČAK

Na osnovu detaljne analize dosadašnjeg naučno-istraživačkog rada i ostvarenih rezultata dr Marije Vukčević, Komisija smatra da kandidat ispunjava sve potrebne uslove za izbor u zvanje naučni saradnik i predlaže Nastavno-naučnom veću Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu da ovaj izveštaj prihvati i isti prosledi odgovarajućoj komisiji Ministarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije na konačno usvajanje. Beograd, 20.03.2013. godine


ČLANOVI KOMISIJE

dr Mila Laušević, red. prof. TMF-a, Beograd

dr Tatjana Vasiljević, vanr. prof. TMF-a, Beograd

dr Zoran Laušević, naučni savetnik, INN Vinča


Tehnološko-metalurški fakultet Univerzitet u Beogradu Karnegijeva 4, Beograd

REZIME IZVEŠTAJA O KANDIDATU ZA STICANJE NAUČNOG ZVANJA

I Opšti podaci o kandidatu

Ime i prezime: Marija M Vukčević Godina rođenja: 1975. JMBG: 2203975787015 Naziv institucije u kojoj je kandidat stalno zaposlen: po ugovoru na određeno, Tehnološko-metalurški fakultet Univerziteta u Beogradu (TMF) Diplomirala: 30.09.2002. godine Tehnološko-metalurški fakultet Magistrirala: 21.06.2007. godine Tehnološko-metalurški fakultet Doktorirala: 15.03.2013. godine Tehnološko-metalurški fakultet Postojeće naučno zvanje: istraživač-saradnik Naučno zvanje koje se traži: naučni saradnik Oblast nauke u kojoj se traži zvanje: Tehničko-tehnološke nauke Grana nauke u kojoj se traži zvanje: Naučna disciplina u kojoj se traži zvanje: Naziv naučnog matičnog odbora kojem se zahtev upućuje: Matični naučni odbor za hemiju

II Datum izbora-reizbora u naučno zvanje:

Naučni saradnik: -

III Naučno-istraživački rezultati (prilog 1 i 2 pravilnika):

1. Monografije, monografske studije, tematski zbornici, leksikografske i kartografske publikacije međunarodnog značaja (uz donošenje na uvid) (M10)

broj vrednost ukupno M11 = M12 = M13 = M14 = M15 = M16 = M17 = M18 =

2. Radovi objavljeni u naučnim časopisima međunarodnog značaja (M20): broj vrednost ukupno

M21 = 3 8 24 M22 = 2 5 10 M23 = 7 3 21 M24 = M25 = M26 = M27 = M28 =


3. Zbornici sa međunarodnih naučnih skupova (M30): broj vrednost ukupno

M31 = M32 = M33 = 1 1 1 M34 = 11 0,5 5,5 M35 = M36 =

4. Nacionalne monografije, tematski zbornici, leksikografske i kartografske publikacije nacionalnog značaja; naučni prevodi i kritička izdanja građe, bibliografske publikacije (M40):

broj vrednost ukupno M41 = M42 = M43 = M44 = M45 = M46 = M47 = M48 = M49 =

5. Časopisi nacionalnog značaja (M50): broj vrednost ukupno

M51 = M52 = 1 1,5 1,5 M53 = M54 = M55 =

6. Zbornici skupova nacionalnog značaja (M60): broj vrednost ukupno

M61 = M62 = M63 = 14 0,5 7 M64 = 4 0,2 0,8 M65 = M66 =

7. Magistarske i doktorske teze, M70 broj vrednost ukupno

M71 = 1 6 6 M72 = 1 3 3

8. Tehnička i razvojna rešenja, M80 broj vrednost ukupno

M81 = M82 = M83 = M84 = M85 = M86 =


9. Patenti, autorske izložbe, testovi (M90): broj vrednost ukupno

M91 = M92 = M93 =

IV Elementi za kvalitativnu ocenu naučnog doprinosa kandidata (prilog 1 pravilnika):

1. Pokazatelji uspeha u naučnom radu: (Nagrade i priznanja za naučni rad dodeljene od strane relevantnih naučnih institucija i društava; uvodna predavanja na naučnim konferencijama i druga predavanja po pozivu; članstva u odborima međunarodnih naučnih konferencija; članstva u odborima naučnih društava; članstva u uređivačkim odborima časopisa, uređivanje monografija, recenzije naučnih radova i projekata)

Kandidat je recenzent radova u časopisima kategorije M20: Journal of Hazardous

Materials (1 rad – HAZMAT-D-11-01686) i Journal of the Serbian Chemical Society (2 rada – JSCS 4833 i JSCS 4920).

2. Angažovanost u razvoju uslova za naučni rad, obrazovanju i formiranju naučnih kadrova:

(Doprinos razvoju nauke u zemlji; mentorstvo pri izradi master, magistarskih i doktorskih radova, rukovođenje specijalističkim radovima; pedagoški rad; međunarodna saradnja; organizacija naučnih skupova)

Marija Vukčević je od 2003.godine zaposlena na Tehnološko-metalurškom fakultetu u svojstvu istraživača pripravnika i istraživača saradnika. Učestvovala je u realizaciji dva projekta osnovnih istraživanja: “Razvoj i primena metoda za separaciju, predkoncentrisanje i određivanje teških metala i organskih zagađivača životne sredine“, ev. broj 1499, finansiran od strane Ministarstva za nauku i zaštitu životne sredine Republike Srbije, u periodu 2001-2005. god i “Razvoj metoda za separaciju, predkoncentrisanje, određivanje i uklanjanje zagađivača okoline“, ev. broj 142002, finansiran od strane Ministarstva za nauku i tehnološki razvoj Republike Srbije, u periodu 2006-2010. god. Trenutno je angažovana na projektu “Razvoj i primena metoda i materijala za monitoring novih zagađujućih i toksičnih organskih materija i teških metala“, ev. broj OI 172007, Ministarstva prosvete, nauke i tehnološkog razvoja Republike Srbije.

Učestvovala je u realizaciji više završnih i diplomskih radova, kao i u izvođenju eksperimentalnih vežbi iz predmeta Instrumentalne metode (školske 2012/2013), Instrumentalne metode II (školske 2011/2012 i 2012/2013) i Analitička hemija (školske 2002/2003 i 2003/2004) na Katedri za analitičku hemiju i kontrolu kvaliteta, Tehnološko-metalurškog fakulteta.

3. Organizacija naučnog rada: (Rukovođenje projektima, potprojektima i zadacima; tehnološki projekti, patenti, inovacije i rezultati primenjeni u praksi; rukovođenje naučnim i stručnim društvima; značajne aktivnosti u komisijama i telima Ministarstva za nauku i tehnološki razvoj i telima drugih ministarstava vezanih za naučnu delatnost; rukovođenje naučnim institucijama)

4. Kvalitet naučnih rezultata: (Uticajnost; parametri kvaliteta časopisa i pozitivna citiranost kandidatovih radova; efektivni broj radova i broj radova normiran na osnovu broja koautora; stepen samostalnosti i stepen učešća u realizaciji radova u naučnim centrima u zemlji i inostranstvu; doprinos kandidata realizaciji koautorskih radova, značaj radova)


Radovi dr Marije Vukčević objavljeni u međunarodnim časopisima ranga M21, M22 i M23 do sada su citirani 38 puta, najvećim delom u vrhunskim međunarodnim časopisima, kao što su: Journal of Hazardous Materials, Desalination, Chemical Engineering Journal, Journal of Materials Chemistry, Science and Technology af Advanced Materials, Bioresource Technology, Chemosphere, itd. Pozitivna citiranost radova kandidata ukazuje na aktuelnost, uticajnost i ugled objavljenih radova. Kandidat je u dosadašnjem naučnoistraživačkom radu publikovao 43 bibliografskih jedinica i to: 24 naučnih radova i saopštenja na međunarodnom nivou i 19 naučnih radova i saopštenja na nacionalnom nivou. Prosečan broj autora po radu za ukupno navedenu bibliografiju iznosi 5,21.

U svom dosadašnjem radu dr Marija Vukčević je pokazala samostalnost u kreiranju i realizaciji eksperimenata, i u obradi rezultata. Pri tome je demonstrirala visok nivo znanja i sposobnosti. Rezultati istraživanja koji su prikazani u okviru doktorske disertacije značajno su doprineli realizaciji projekata i potvrdili istraživačku kompetentnost kandidata. Osim individualnih kvaliteta, kandidat je pokazao sklonost ka timskom radu, o čemu govore zajedničke publikacije kako sa kolegama sa Tehnološko-metalurškog fakulteta, tako i sa kolegama iz drugih institucija. Rezultate svojih istraživanja je sistematski analizirala, objasnila i publikovala u uticajnim međunarodnim časopisima.

V Ocena Komisije o naučnom doprinosu kandidata sa obrazloženjem:

Na osnovu prethodno iznetih rezultata naučno-istraživačkog rada dr Marije Vukčević, mišljenja smo da kandidat ispunjava sve uslove za izbor u prvo naučno zvanje. U toku svog dosadašnjeg rada pokazao je da poseduje izuzetno interesovanje za oblast kojom se bavi, kreativnost, preciznost i upornost u ostvarenju naučno-istraživačkih ciljeva i rešavanju naučnoistraživačkih problema. Uzimajući u obzir celokupan rad i ostvarene rezultate, Komisija referenata predlaže da se dr Marija Vukčević, dipl.inž. tehnologije izabere u zvanje naučni saradnik.

PREDSEDNIK KOMISIJE

Prof. dr Mila Laušević, redovni profesor Tehnološko-metalurškog fakulteta Univerziteta u Beogradu


MINIMALNI KVANTITATIVNI ZAHTEVI ZA STICANJE POJEDINAČNIH NAUČNIH ZVANJA

Za tehničko-tehnološke i biotehničke nauke Diferencijalni uslov- Od prvog izbora u

prethodno zvanje do izbora u zvanje.....

potrebno je da kandidat ima najmanje HH poena, koji treba da pripadaju sledećim kategorijama:

Neophodno Ostvareno

Naučni saradnik

Ukupno 16 79,8 M10+M20+M31+M32+M33 M41+M42+M51 ≥

9 56

M21+M22+M23+M24 ≥ 4 55

Viši naučni saradnik

Ukupno 48 M10+M20+M31+M32+M33 M41+M42+M51+M80+M90 ≥

38

M21+M22+M23+M24+M31+M32 ≥ 15

Naučni savetnik

Ukupno 70 M10+M20+M31+M32+M33 M41+M42+M51+M80+M90 ≥

54

M21+M22+M23+M24+M31+M32≥ 26

Za izbor u naučnog savetnika je potrebno da je publikovan jedan rad kategorija M41-45 M51-52 na srpskom jeziku ili jezicima nacionalnih manjina.

НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ П О З И Вarhiva.tmf.bg.ac.rs/interno/nn vece 11....

Documents