Korelace termoanalytických dat s primárními charakteristikami humifikovaných substrátů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Tato dizertační práce je napsána jako termoanalytická studie humifikovaných substrátů, tj. huminových látek a půdních vzorků, získaných z několika různých zdrojů tak, aby byl pokryt co nejširší rozsah primárních charakteristik. Práce hledá lineární korelace (s využitím Pearsonova korelačního koeficientu) mezi kinetikou termo-oxidační degradace (sledovanou pomocí termogravimetrie (TGA) a vyjádřenou konverzním časem stanoveným neizotermickou izokonverzní metodou) a standardními charakteristikami, jako je množství aromatického a karboxylového uhlíku přítomného v huminových látkách stanoveného spektroskopií nukleární magnetické rezonance (NMR). Hlavním cílem této práce je objasnit proces termo-oxidační degradace humifikované části přírodní organické hmoty a hledat závislosti mezi primární a sekundární strukturou huminových látek. Dalším úkolem je nalezení korelace mezi termogravimetrickým úbytkem hmotnosti půdních vzorků a jejich mikrobiální stabilitou měřenou v laboratorních experimentech jakožto půdní respirace (tedy uvolňování oxidu uhličitého). Účelem je zjistit, zdali vzájemné propojení vůbec existuje, a objasnit jaké druhy procesů, které provázejí půdní respiraci, je možné jednoduše odhalit pomocí TGA. Výsledky práce skýtají detailnější pohled na termickou analýzu půdních vzorků a jiných humifikovaných materiálů. Hlavním přínosem této práce je prezentace vyskytujících se aplikací termické analýzy pro charakterizaci půdní organické hmoty a dále také příspěvek k rozvoji aplikací technik termické analýzy v půdní vědě.
This doctoral thesis is composed as a thermoanalytical study of humified substrata, i.e. humic substances and soils, obtained from several different sources and of various types in order to cover wide range of primary characteristics. It enquires after linear correlations (using Pearson product-moment correlation coefficient) between thermo-oxidative degradation kinetics (observed by means of thermogravimetric analysis (TGA) and expressed as conversion time assessed by non-isothermal isoconversional method) and standard characteristics, such as amount of aromatic and carboxylic carbon present in humic substances determined by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. The main aim is to shed light on the processes of thermo-oxidative degradation of humified pool of natural organic matter and to search for trends between primary and secondary structure of humic substances. The second goal lies within correlating thermogravimetric weight losses of whole soil samples to their microbiological stability measured in laboratory experiments as soil respiration via carbon dioxide evolution method. The purpose consists in assessment of the interrelationship existence and in disclosing what kind of processes occurring during soil respiration can be easily detected by TGA. Results of the work bring more detailed view on thermal analysis of soils and other humified matter. The major benefit of this work is the presentation of emerging applications of thermal analysis for the characterization of soil organic matter and furthermore the contribution to the development of application of thermal analysis techniques in humus science.
This doctoral thesis is composed as a thermoanalytical study of humified substrata, i.e. humic substances and soils, obtained from several different sources and of various types in order to cover wide range of primary characteristics. It enquires after linear correlations (using Pearson product-moment correlation coefficient) between thermo-oxidative degradation kinetics (observed by means of thermogravimetric analysis (TGA) and expressed as conversion time assessed by non-isothermal isoconversional method) and standard characteristics, such as amount of aromatic and carboxylic carbon present in humic substances determined by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. The main aim is to shed light on the processes of thermo-oxidative degradation of humified pool of natural organic matter and to search for trends between primary and secondary structure of humic substances. The second goal lies within correlating thermogravimetric weight losses of whole soil samples to their microbiological stability measured in laboratory experiments as soil respiration via carbon dioxide evolution method. The purpose consists in assessment of the interrelationship existence and in disclosing what kind of processes occurring during soil respiration can be easily detected by TGA. Results of the work bring more detailed view on thermal analysis of soils and other humified matter. The major benefit of this work is the presentation of emerging applications of thermal analysis for the characterization of soil organic matter and furthermore the contribution to the development of application of thermal analysis techniques in humus science.
Description
Citation
KISLINGER, J. Korelace termoanalytických dat s primárními charakteristikami humifikovaných substrátů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2010.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Fyzikální chemie
Comittee
prof. Ing. Peter Šimon, DrSc., oponent (předseda)
doc. Ing. Pavel Kovařík, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Miloslav Pekař, CSc. (člen)
prof. Ing. Ladislav Omelka, DrSc. (člen)
prof. Ing. Martina Klučáková, Ph.D. (člen)
prof. RNDr. Marta Tesařová, CSc., oponent (člen)
Date of acceptance
2010-10-27
Defence
Po úvodních formalitách a představení doktoranda proběhla powerpointová prezentace, ve které Ing. Kislinger seznámil komisi s podstatou své dizertační práce. Následně byly přečteny oponentské posudky a doktorand zodpověděl otázky v nich obsažené i dotazy z diskuze.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení