Carbon-Based Materials

New carbon materials with improved mechanical, electrical, chemical, and optical properties are predicted and considered to be very promising for practical application. Carbon-based materials in the form of films, fabrics, aerogels, or microstructural materials are known for their large surface areas and pore volumes, light weight, and a great variety of structural morphology. Such unique structures can then be employed for a variety of purposes, for example, the production of new electronic devices, energy storage, and the fabrication of new materials. Nowadays, clear understanding of carbon materials via several examples of synthesis/processing methodologies and properties characterization is required. This Special Issue, “Carbon-Based Materials”, addresses the current state regarding the production and investigation of carbon-based materials. It consists of 13 peer-reviewed papers that cover both theoretical and experimental works in a wide a range of subjects on carbon structures

ESSE 2017. Proceedings of the International Conference on Environmental Science and Sustainable Energy

Environmental science is an interdisciplinary academic field that integrates physical-, biological-, and information sciences to study and solve environmental problems. ESSE - The International Conference on Environmental Science and Sustainable Energy provides a platform for experts, professionals, and researchers to share updated information and stimulate the communication with each other. In 2017 it was held in Suzhou, China June 23-25, 2017

Contemporary Solutions for Advanced Catalytic Materials with a High Impact on Society

The main aim of this reprint is to highlight the contributions of advanced catalytic materials in the evolution of contemporary society, delivering practical and useful solutions with a positive societal, economic, and environmental impact

Faculty Publications and Creative Works 2005

Faculty Publications & Creative Works is an annual compendium of scholarly and creative activities of University of New Mexico faculty during the noted calendar year. Published by the Office of the Vice President for Research and Economic Development, it serves to illustrate the robust and active intellectual pursuits conducted by the faculty in support of teaching and research at UNM. In 2005, UNM faculty produced over 1,887 works, including 1,887 scholarly papers and articles, 57 books, 127 book chapters, 58 reviews, 68 creative works and 4 patented works. We are proud of the accomplishments of our faculty which are in part reflected in this book, which illustrates the diversity of intellectual pursuits in support of research and education at the University of New Mexico

Chemical Characterization of Particles in Iron-rich Atmosphere of Urban and Industrialized Regions.

Estudos epidemiológicos mostram a associação do tamanho do material particulado (MP) no ar e sua composição química com problemas de saúde, nas quais afetam o sistema nervoso central e cardiorrespiratório. Portanto, a identificação das fontes de MP é um passo importante nos programas de gerenciamento da qualidade do ar. Modelos receptores são frequentemente utilizados em estudos de distribuição de fontes de MP a fim de identificar a contribuição de fontes locais. Apesar dos benefícios do uso desses modelos no gerenciamento da qualidade do ar, algumas limitações como efeitos de colinearidade, principalmente para fontes que possuem perfis químicos similares, restringem sua aplicação ou comprometem uma separação precisa de fontes. Para fontes altamente correlacionadas, a identificação de marcadores específicos ainda é o melhor caminho para uma distribuição de fontes mais precisa. Existem vários trabalhos usando diferentes técnicas analíticas na caracterização química e física do MP a fim de fornecer informações de entrada para os modelos receptores. A escolha entre tais técnicas depende de: as propriedades físicas das partículas, do tipo de amostragem, do tempo de medição, do acesso às instalações e equipamentos, dos custos associados à aquisição e manutenção de equipamentos, entre outras considerações. Apesar das numerosas técnicas analíticas descritas na literatura para caracterização de MP, os laboratórios são normalmente limitados às técnicas disponíveis internamente, o que levanta a questão se uma determinada técnica é adequada para o propósito de um trabalho experimental específico. Neste trabalho, é apresentado o estado da arte sobre as tecnologias disponíveis para a caracterização de MP. Adicionalmente, é proposto um guia para a escolha da(s) técnica(s) mais apropriada(s) para um estudo específico. Uma nova abordagem também é proposta para identificar as fontes mais apropriadas associadas aos fatores revelados através do modelo Fatoração de Matriz Positiva (PMF), na qual são utilizados conjuntamente a caracterização de espécies químicas, inorgânicas e orgânicas, e a direcionalidade dessas espécies através das rosas dos poluentes. Amostras de MP foram coletadas em uma região costeira, urbana e industrializada no Brasil e analisadas por EDXRF, TD-GC-MS e TOC para a caracterização de metais, PAHs, EC e OC. Esta região possui uma particularidade, uma atmosfera rica em ferro devido à presença de indústrias de pelotização e siderurgia. A metodologia proposta revelou que marcadores consolidados pela literatura: veiculares como o carbono elementar (EC) e carbono orgânico (CO), marcador de sal marinho: cloreto (Cl) e sódio (Na) e marcador industrial: ferro (Fe), também estavam fortemente associados a outras fontes. Cl, um marcador típico de sal marinho, também foi atribuído às atividades industriais de sinterização. Alguns fatores de PMF mostraram altas cargas de CO, um marcador típico tanto para exaustão veicular quanto para queima de carvão. A definição da fonte mais adequada para esses fatores só foi possível devido à avaliação da direcionalidade dessas espécies pelas rosas dos poluentes. O potássio (K), um marcador comum de queima de biomassa, foi predominantemente associado a ventos advindos de um parque industrial e, portanto, provavelmente associado a emissões do processo de sinterização. Alguns PAHs como naftaleno, criseno, fenantreno, fluoreno e acenaftileno foram essenciais como marcadores que permitiram a separação de fontes com perfis químicos inorgânicos similares, entre elas a sinterização, a pelotização e a queima de biomassa. Os resultados mostraram que a combinação de marcadores químicos orgânicos e inorgânicos, e a análise das rosas dos poluentes para a identificação da direcionalidade das fontes melhorou a interpretação dos resultados do PMF no estudo de distribuição de fontes. Além disso, a técnica de Difração Ressonante de Raios-X por Luz Síncrotron (RSr-XRD) foi conduzida no Laboratório Nacional de Luz Síncrotron (LNLS) em Campinas, Brasil, para análise de partículas sedimentáveis (SP), partículas suspensas totais (TSP), PM10 e PM2.5. Os resultados mostram altos níveis de fases cristalinas baseadas em ferro. Em comparação com o uso de espécies químicas elementares, a identificação das fases cristalinas proporcionou uma abordagem aprimorada para classificar marcadores específicos de fontes baseadas em ferro. Compostos como α-Fe2O3, Fe metálico, FeS2 e K2Fe2O4 estão associados, respectivamente, ao minério de ferro, pelotização e sinterização; altos fornos e siderurgia; depósitos de carvão; e emissões de sinterização. A atribuição da composição cristalina, e não apenas elementar, na identificação de fontes melhorou a precisão dos estudos de distribuição de fontes. K2Fe2O4 e NH4ClO4 são compostos especificamente ligados ao processo de sinterização, formado principalmente durante a queima de matérias-primas em fornos. Cristais de sulfatos incomuns como FeAl2(SO4)4.22H2O e (NH4)3Fe(SO4)3 em amostras de PM2.5 mostraram a forte influência de α-Fe2O3 na foto-redução atmosférica de Fe em sulfatos. Os resultados também mostraram, além do mar, alta influência de outras fontes com alta contribuição de Cl, como sinterização e fornos de coque. Portanto, acreditamos que o uso de modelos de receptores em conjunto com os perfis químicos das fontes definidos por fases cristalinas, espécies elementares e compostos orgânicos, como os HPAs, podem melhorar os resultados de fontes altamente correlacionadas

A History of Materials and Technologies Development

The purpose of the book is to provide the students with the text that presents an introductory knowledge about the development of materials and technologies and includes the most commonly available information on human development. The idea of the publication has been generated referring to the materials taken from the organic and non-organic evolution of nature. The suggested texts might be found a purposeful tool for the University students proceeding with studying engineering due to the fact that all subjects in this particular field more or less have to cover the history and development of the studied object. It is expected that studying different materials and technologies will help the students with a better understanding of driving forces, positive and negative consequences of technological development, etc

XVIII International Coal Preparation Congress

Changes in economic and market conditions of mineral raw materials in recent years have greatly increased demands on the ef fi ciency of mining production. This is certainly true of the coal industry. World coal consumption is growing faster than other types of fuel and in the past year it exceeded 7.6 billion tons. Coal extraction and processing technology are continuously evolving, becoming more economical and environmentally friendly. “ Clean coal ” technology is becoming increasingly popular. Coal chemistry, production of new materials and pharmacology are now added to the traditional use areas — power industry and metallurgy. The leading role in the development of new areas of coal use belongs to preparation technology and advanced coal processing. Hi-tech modern technology and the increasing interna- tional demand for its effectiveness and ef fi ciency put completely new goals for the University. Our main task is to develop a new generation of workforce capacity and research in line with global trends in the development of science and technology to address critical industry issues. Today Russia, like the rest of the world faces rapid and profound changes affecting all spheres of life. The de fi ning feature of modern era has been a rapid development of high technology, intellectual capital being its main asset and resource. The dynamics of scienti fi c and technological development requires acti- vation of University research activities. The University must be a generator of ideas to meet the needs of the economy and national development. Due to the high intellectual potential, University expert mission becomes more and more called for and is capable of providing professional assessment and building science-based predictions in various fi elds. Coal industry, as well as the whole fuel and energy sector of the global economy is growing fast. Global multinational energy companies are less likely to be under state in fl uence and will soon become the main mechanism for the rapid spread of technologies based on new knowledge. Mineral resources will have an even greater impact on the stability of the economies of many countries. Current progress in the technology of coal-based gas synthesis is not just a change in the traditional energy markets, but the emergence of new products of direct consumption, obtained from coal, such as synthetic fuels, chemicals and agrochemical products. All this requires a revision of the value of coal in the modern world economy