Kot smo predlagali pri prijavi projekta, je ionska kromatografija ena od analiznih metod, ki jih bomo uporabljali pri analizi onesnaževalcev okolja, ki izvirajo iz optimiziranih asfaltov. Razvoj simulacijskega programa pospeši in poceni tovrstne analize. Predstavljen je optimizacijski postopek gradientne ločbe v ionsko izmenjalni kromatografiji z uporabo simplex metode v kombinaciji z računalniškim programom za izračun simuliranih kromatogramov. Parametre za opis gradientnega profila smo optimirali s pomočjo kriterija, pridobljenega iz izračunanih kromatogramov. Optimizacijski kriterij je odvisen od računskih parametrov simulacije, kar nam omogoča najti pogoje za optimalno ločbo analitov. Za optimizacijsko metodo smo izbrali Simpleks algoritem, ki deluje v stopnjah (korakih) za vsako novo kombinacijo parametrov, ki določajo profil gradienta. V vsakem koraku naredimo nov izračun in iz izračunanega kromatograma določimo optimizacijski kriterij. Predlagana metoda je učinkovita in lahko skrajša čas in stroške analize kompleksnih vzorcev z ionsko izmenjalno kromatografijo.
COBISS.SI-ID: 4729626
Optimiranje asfaltnih zmesi je potrebno izvesti po metodi eksperimentalnega načrta, ki je osnova za izgradnjo modela določitve optimalnih parametrov, kot je opisano v prispevku za optimiranje pigmentov. Optimiranje procesov vključuje minimizacijo (ali maksimizacijo) objektivnega funkcijskega kriterija, ki se lahko nanaša na tehnični in/ali gospodarski zorni kot ob upoštevanju varnosti procesa. Osnovna ideja metode optimizacije z uporabo nevronske mreže (NN) je nadomestiti modelno enačbo (ki se tradicionalno pridobivajo z uporabo, na primer, eksperimentalnega načrta odziva površine ali drugih metod) z enakovrednimi NN. Opisali in ovrednotili smo "Feedforward" ozkogrleno nevronsko mrežo (FFBN) kot tehniko mapiranja. 2D mape so osnova za diskusijo o optimalnih parametrih barvanja s pigmenti ekstremno odpornih vlaken na osnovi poliamida benzimidazola (PABI) in poliimida (arimid). Študirana vlakna so bila obravnavana v 32 poskusih v skladu s pogoji, kot jih predlaga eksperimentalni načrt (DOE), s spreminjanjem petih vplivnih parametrov. Mapiranje z nevronsko mrežo omogoča vizualizacijo procesa in prikazuje vpliv različnih dejavnikov na študirane izhodne dejavnike ali odgovore. Optimalne parametre smo izbrali na podlagi kompromisne odločitve.
COBISS.SI-ID: 4713754
Študije karcinogenosti kemikalij, ki izhajajo med izdelavo asfalta z novimi dodatki, so potrebne zaradi varnostnih razlogov. Vnaprej razviti QSAR modeli nam pomagajo oceniti potencialno nevarnosti kemikalij, za katere obstaja sum, da se pojavljajo v okolju v postopku proizvodnje ali vgradnje optimiziranih asfaltov. Domeni uporabnosti (AD) modelov, razvitih za regulativno uporabo, zadnje čase posvečamo veliko pozornost. AD QSAR modelov predstavlja območje odzivov (lastnosti) in kemijskih struktur, v katerih določen model nudi napovedi z določeno zanesljivostjo. V tem članku razlagamo novo metriko za oceno domene aplikabilnosti v protitočnih nevronskih mrežah (CP ANN. Osnovno merilo je evklidska razdalja med objektom (molekulo) in ustreznim nevronom v nevronski mreži ter med predstavnikom (vektor povprečnih vrednosti deskriptorjev). Preiskava domene aplikabilnosti učnega in testnega niza molekul je bila narejena z zvezi z napačnimi pozitivnimi napovedmi. Za primerjavo z linearnimi modeli smo naredili tudi oceno domene aplikabilnosti z metodo odklonov "leverage HAT values".
COBISS.SI-ID: 4861978
Odpadni kompozitni poli-metil metakrilat polnjen z aluminijevim trihidratom (PMMA/ATH) in vosek pridobljen po Fischer-Tropschovem postopku sta bila dodana v cestogradbeni bitumen tipa B 70/100. Ugotavljali smo vpliv dodatkov na kratkoročno staranje, dolgoročno oksidativno staranje ter na reološke in mehanske lastnosti bitumna. Odpornost na tvorbo kolesnic pri visokih temperaturah storitev smo analizirali z oscilarnimi testi in s ponavljajočimi meritevami lezenje in povratka. Ugotovili smo, da je odpadni PMMA/ATH prah primerno sredstvo za izboljšanje kakovosti bitumna, zlasti v kombinaciji z voskom. Poleg tega je aluminijev trihidrat je negorljiva snovi, zato je PMMA/ATH prah je manj občutljiv na vpliv toplote in na oksidacijo. Modificirani bitumeni izkazujajo glede vhodni bitumen vzorci izboljšane visko-elastične in fizikalne lastnosti.
COBISS.SI-ID: 5069338
Predmet izuma je bitumen z dodanim PMMA/ATH kompozitnim prahom. PMMA/ATH kompozitni prah se po izumu dodaja k bitumnu, ki se ga uporabi v asfaltnih zmeseh, za izboljšanje lastnosti asfaltnih zmesi. Izum sodi v področje asfalterstva. Modificiran bitumen po izumu vsebuje naslednje sestavine v masnih deležih: od 50% do 99,9 % (m/m) veziva, to je bitumna, in od 0,1 do 50 % (m/m) PMMA/ATH kompozitnega prahu. Lastnosti bitumna smo testirali s standardnimi preiskavami, kot so preskus zmehčišča po metodi prstan/kroglica (EN 1427), preskus penetracije (EN 1426) in preskus pretrgališča po Fraassu (EN 12593). Preskusi pri 25 % (m/m) vsebnosti PMMA/ATH kompozitnega prahu v bitumnu so pokazali za 7,4 °C povečano temperaturo zmehčišča po metodi prstan/kroglica (EN 1427) ter za 4 °C zmanjšano temperatura pretrgališča pri preskus pretrgališča po Fraassu (EN 12593) glede na osnovni bitumen. Reološke preiskave pri 60°C so pokazale tudi povečanje t.i. parametra tvorbe kolesnice G*/sin(). Osnovni bitumen je imel vrednost parametra tvorbe kolesnice 1330 Pa, pri 25 % (m/m) vsebnosti PMMA/ATH kompozitnega prahu v bitumen pa je bila izmerjena vrednost parametra tvorbe kolesnice 3650 Pa, kar pomeni skoraj tri krat večjo odpornost na tvorbo kolesnic.
COBISS.SI-ID: 5121818