Predgovor

---

Oznaka: 0098030

SVOJSTVA I PONAŠANJE ATMOSFERSKIH MIKROKONSTITUENATA

PROPERTIES AND BEHAVIOUR OF ATMOSPHERIC MICROCONSTITUENTS
Voditelj projekta: dr. sc. Tomislav Cvitaš

Tel. ++385 1 4606134   e-mail: [e-mail]

Suradnici
Tomislav Cvitaš, doktor kem. znanosti, znanstveni savjetnik, 10% radnog vremena (Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb, 90% radnog vremena)
Nenad Kezele, doktor kem. znanosti, znanstveni suradnik
Leo Klasinc, doktor kem. znanosti, znanstveni savjetnik u mirovini, zaslužni znanstvenik
Glenda Šorgo, dipl. ing. kemije, znanstvena novakinja u suradničkom zvanju asistentice

Tehnički suradnici
Hasan Muharemović, tehničar
Štefica Prežec, peračica
Robert Žegarac, tehničar

Vanjski suradnici
Ana Alebić-Juretić, doktorica kem. znanosti, znanstvena suradnica, Zavod za javno zdravstvo Primorsko-goranske županije, Rijeka
Zvjezdana Bencetić Klaić, doktorica fiz. znanosti, Prirodoslovno-matematički fakultet u Zagrebu, Zagreb (konzultantica)
Elvira Kovač, magistrica kem. znanosti, asistentica, Sveučilište J. J. Strossmayera u Osijeku, Osijek
Sasha Madronich, doktor kem. znanosti, znanstveni savjetnik, Atmospheric Chemistry Division, National Center for Atmospheric Research, Boulder, CO, SAD (konzultant)
Sean P. McGlynn, doktor kem. znanosti, Chemistry Department, The Louisiana State University, Baton Rouge, LA, SAD (konzultant)

Program rada i rezultati na projektu:

U okviru rada na projektu "Svojstva i ponašanje atmosferskih mikrokonstituenata" nastavljena su kontinuirana (od 1988.) mjerenja ozona na stanici Puntijarka, a završena su i slična mjerenja na stanici Srđ i Mali Lošinj. Kontinuirana mjerenja na postaji Srđ i mali Lošinj su završena i objavljeni su radovi s analizom podataka. Obrađeni se podaci čuvaju na IRB-u i prema potrebi analiziraju i obrađuju u suradnji s europskim projektima istraživanja onečišćenja zraka (mreža izvrsnosti ACCENT koje smo pridruženi član od 2005, ranije EUROTRAC). Razrađivane su metode analize mikrosastojaka zraka, kompjutorske i statističke metode obrade rezultata, interpretacije mjerenja posebno u svezi s meteorološkim podacima i visinskim i daljinskim transportom. Fourierova transformacija (FT) primijenjena je na 12 europskih EUROTRAC/TOR postaja u analizi dugoročnih ozonskih podataka. FT analiza pokazuje inače teško prepoznatljive pravilnosti u dugom nizu podataka ozonskih mjerenja. 2005. godine vršena su mjerenja ugljikovodika na Malom Lošinju i Kopačkom Ritu u sklopu suradnje s Fakultetom za kemiju i kemijsku tehnologiju iz Ljubljane. U suradnji s njima, talijanskim i mađarskim partnerom predan je i prijedlog projekta pod nazivom «Ozone induced forest injury and forest preservation in Hungary, Croatia and Slovenia» za financiranje iz Zajedničke inicijative INTERREG IIIA, Program za susjedstvo Slovenija - Mađarska - Hrvatska 2004 – 2006 projekt. Podaci dobiveni mjerenjima analizirani su i korelirani s podacima o smrtnosti na području Hrvatske kao i s oštećenjem šuma na Medvednici i objavljeni su radovi na tu tematiku. Postignuća su objavljena u znanstvenim časopisima s međunarodnom recenzijom koje pokriva Current Contents. Neki su radovi objavljeni u knjigama s međunarodnih znanstvenih skupova.

Research programme and results:

Within the Properties and Behaviour of Atmospheric Microconstituents Project research ongoing ozone monitoring (since 1988) at station Puntijarka was continued and similar monitoring at stations Srđ and Mali Lošinj were terminated. The measurements at Srđ and Mali Lošinj are considered finished and the results of data analyses were published. The data are stored at RBI and when needed used in other investigations or cooperations in European atmospheric projects within the ACCENT - Network of Excellence as its member since 2005 (after the finish of EUROTRAC). Various methods for analysis of atmospheric microconstituents, computer and statistic methods for data handling, measurement interpretations in connection to meteorological parameters and data, altitude and long-range transport were examined and tested. Frequency analysis by Fourier transformation (FT) of long term ozone data from 12 European EUROTRAC/TOR stations showed therein otherwise difficult to recognize periodicities. In 2005 volatile hydrocarbons in air were measured at Mali Lošinj and Kopački Rit within a bilateral project with Faculty for chemistry and chemical technology, University of Ljubljana. With them, an Italian and a Hungarian partner also a project proposal entitled «Ozone induced forest injury and forest preservation in Hungary, Croatia and Slovenia» for financing within the Community Initiative INTERREG IIIA, Neighbourhood Programme Slovenia-Hungary-Croatia 2004-2006 project was submitted. Some measurement results particularly their effect on mortality increase in Croatia and forest damage on mountain Medvednica were analyzed and published. Scientific achievements were published in peer reviewed scientific journals covered by Current Contents, some also in Proceedings of scientific meetings.

---

Oznaka: 0098031

POVRŠINSKI AKTIVNE TVARI, PROCESI U OTOPINAMA I NA MEĐUPOVRŠINAMA

SURFACTANTS, PROCESSES IN SOLUTIONS AND AT THE INTERFACES
Voditeljica projekta: dr. sc. Nada Filipović-Vinceković

Tel. ++385 1 4561 074   e-mail: [e-mail]

Suradnici
Marija Bonifačić, doktorica kem. znanosti, znanstvena savjetnica
Nada Filipović-Vinceković, doktorica kem. znanosti, znanstvena savjetnica
Darija Jurašin, dipl. ing. kemije, znanstvena novakinja u suradničkom zvanju asistentice
Brunislav Matasović, dipl. ing. kemije, znanstveni novak u suradničkom zvanju asistenta
Maja Sikirić, doktorica kem. znanosti, znanstvena suradnica
Vlasta Tomašić, doktorica kem. znanosti, znanstvena suradnica, u zvanju više znanstvene suradnice od 16.11.2005.

Tehnički suradnici
Nevenka Nekić, tehničarka

Vanjski suradnici
D.A. Armstrong, doktor kem. znanosti, University of Calgary, Calgary, Kanada
D. Beckert, doktor kem. znanosti, Interdisziplinäre Arbeitsgruppe Zeitaufgelöste Spektroskopie, Fakultät für Chemie und Mineralogie, Universität Leipzig, Leipzig, Njemačka
Marija Bujan, doktorica kem. znanosti, Zavod za kemiju, Agronomski fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb
Helga Fűredi-Milhofer, doktorica kem. znanosti, Casali Institute of Applied Chemistry, Jeruzalem, Izrael
Đurđica Težak, doktorica kem. znanosti, Fizičko-kemijski zavod, Prirodoslovno-matematički fakultet, Sveučilište u Zagrebu, Zagreb
Igor Štefanić, doktor kem. znanosti, Culver Academies, Culver, IN, SAD

Program rada i rezultati na projektu:

Istraživanja u tijeku su usmjerena na: (i) studij odnosa strukture molekule površinski aktivnih tvari (PAT) i supramolekularnog organiziranja u vodenim otopinama, te (ii) studij kinetike i reakcijskih mehanizama slobodnih radikala i pobuđenih stanja u otopinama. Cilj je doprinijeti boljem razumijevanju procesa i mehanizama međudjelovanja u homogenim i heterogenim sustavima na molekulskoj razini.

(i) Samoorganizacijom amfifilnih molekula u vodi nastaju različite supramolekule. Bolje razumijevanje odnosa struktura molekule/reaktivnost omogućuje kontrolu morfologije supramolekula, a time i kontrolu njihovih fizičko-kemijskih i primjenskih svojstava. Za pripravu micela, vezikula i/ili tubica optimalnih svojstava za specifičnu primjenu koriste se dva načina. Jedan je priprava novih PAT variranjem strukturnih dijelova molekule, a drugi je variranjem stanja u vodenoj otopini. Pripravljena je serija novih nesimetričnih dimernih PAT s različitom duljinom fleksibilnog poveznika. Kraći poveznici doprinose manjoj zakrivljenosti supramolekula, te nastaju izdužene crvolike micele, dok dulji poveznici doprinose većoj zakrivljenosti supramolekula i nastaju sferoidne micele. Drugim načinom, koji se oslanja na promjenu sastava otopine, pripravljene su divovske vezikule kod određenog molnog omjera kationske PAT i biopolimera suprotnog naboja ili u katanionskim smjesama.

(ii) Mehanizmi i kinetika reakcija u kojima sudjeluju slobodni radikali studiraju se mjerenjem stabilnih produkata, ali i prolaznih međuprodukata, primjenom vremenski razlučenih metoda foto- i radiolize. Istraživanja su usmjerena na procese oksidativne degradacije aminokiselina, reduktivne dehalogenacije aromatskih zagađivala, te na reakcije halogeniranih organskih peroksilnih radikala u vodenim otopinama. 

Research programme and results:

Current investigations are focussed on: (i) the relation between surfactant molecular structure and supramolecular organisation in aqueous solutions, and (ii) studying of kinetics and reaction mechanisms of free radicals and excited states produced in solutions. The main goal is to gain a deep enough understanding of the molecular factors that govern processes and mechanisms of interactions in homogeneous and heterogeneous systems.

(i) The self-assembly process of amphiphilic molecules in water results in the formation of a wide range of different supramolecules. Better understanding of the relation between surfactant molecular structure/reactivity enables control of the surfactant supramolecules morphology and thereby control of their physical and application properties. In order to design micelles, vesicles and tubules of optimal performance for a specific application two approaches have been used. One is synthesis of novel surfactants by altering surfactant structural elements, and the other is by changing conditions in the aqueous solution.

In a series of dissymmetric gemini surfactants the length of the flexible spacer has been varied. Shorter ethylene spacers contribute to a lower spontaneous curvature of a supramolecule promoting formation of elongated wormlike micelles, whereas longer spacers cause an increase in the spontaneous curvature and formation of spherical micelles. The second approach relying to the changes in the solution composition enabled formation of giant vesicles and tubules at proper molar ratio of the cationic surfactant and anionic biopolymers or oppositely charged surfactants in catanionic mixtures.

(ii) Mechanism and kinetics of reactions involving free radicals are studied by measuring stable products as well as transient intermediates applying time resolved photo- and radiolysis methods. Investigations have been focused on the oxidative degradation processes of amino acids, reductive dehalogenation of aromatic pollutants and on the reactions of halogenated organic peroxyl radicals in aqueous solutions.