1,624 matches
-
în adsorbție. Ambele efecte acționează în aceeași direcție. În general, aceasta poate fi confirmată de parametrii termodinamici. Creșterea temperaturii este urmată, de asemenea, de intensificarea difuziei moleculei de colorant, și în consecință a vitezei de adsorbție, în cazul în care difuzia este etapa determinantă de viteză. Temperatura poate, de asemenea, influența etapa de desorbție și în consecință reversibilitatea echilibrului de adsorbție. Studiindu-se reținerea Remazol Black 13 (colorant reactiv) la trei temperaturi, s-a constatat că aceasta crește de la 56 mg
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Ca urmare, capacitatea de adsorbție ar trebui să depindă puternic de interacțiunile chimice dintre grupele funcționale de la suprafața adsorbentului și cele ale adsorbatului și deci ar trebui să crească odată ce temperatura crește. Aceasta se poate explica prin creșterea vitezei de difuzie a adsorbatului în pori. La temperaturi mai mari adsorbentul poate contribui la adsorbția colorantului, deoarece difuzia este un proces endoterm. Valoarea variației entalpiei standard de 0,212 kJ mol-1 indică faptul că adsorbția este un proces endoterm. Annadurai (2002) a
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de la suprafața adsorbentului și cele ale adsorbatului și deci ar trebui să crească odată ce temperatura crește. Aceasta se poate explica prin creșterea vitezei de difuzie a adsorbatului în pori. La temperaturi mai mari adsorbentul poate contribui la adsorbția colorantului, deoarece difuzia este un proces endoterm. Valoarea variației entalpiei standard de 0,212 kJ mol-1 indică faptul că adsorbția este un proces endoterm. Annadurai (2002) a constatat că adsorbția Basic Blue 9 pe chitosan crește cu temperatura. Cestari și al. (2005) au
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
că adsorbția Basic Blue 9 pe chitosan crește cu temperatura. Cestari și al. (2005) au indicat că adsorbția unor coloranți anionici este dependentă de temperatură. Cu cât este mai mare dimensiunea porilor, cu atât este mai mică contribuția rezistenței la difuzia intraparticule. Creșterea temperaturii scade deci impactul efectului stratului limită. Dutta și al. (2001) studiind adsorbția unor coloranți reactivi și direcți au observat că gradul de adsorbție crește cu temperatura. Uzun și Güzel (2004) au raportat că adsorbția RB5 pe chitosan
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
adsorbție fizică și chimiosorbție, linia de demarcație între acestea nu este netă. Adsorbția fizică este nespecifică și variația energiei este de obicei semnificativ mai mică decât pentru adsorbția chimică. În general, în procesul de transport extern de masă coeficientul de difuzie crește la mărirea temperaturii, iar grosimea stratului limită din jurul adsorbentului și rezistența la transferul de masă în stratul limită scad. Astfel, viteza de difuzie a colorantului în procesul de transport extern de masă crește odată cu temperatura, în timp ce în difuzia intraparticule
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mică decât pentru adsorbția chimică. În general, în procesul de transport extern de masă coeficientul de difuzie crește la mărirea temperaturii, iar grosimea stratului limită din jurul adsorbentului și rezistența la transferul de masă în stratul limită scad. Astfel, viteza de difuzie a colorantului în procesul de transport extern de masă crește odată cu temperatura, în timp ce în difuzia intraparticule valorile coeficientului de difuzie sunt mai mici la temperaturi mai mari. La temperaturi scăzute, coeficientul de difuzie pentru transportul extern este ușor mai mic
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de difuzie crește la mărirea temperaturii, iar grosimea stratului limită din jurul adsorbentului și rezistența la transferul de masă în stratul limită scad. Astfel, viteza de difuzie a colorantului în procesul de transport extern de masă crește odată cu temperatura, în timp ce în difuzia intraparticule valorile coeficientului de difuzie sunt mai mici la temperaturi mai mari. La temperaturi scăzute, coeficientul de difuzie pentru transportul extern este ușor mai mic decât cel pentru difuzia intraparticule, deci adsorbția colorantului în acest caz este limitată de transportul
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
temperaturii, iar grosimea stratului limită din jurul adsorbentului și rezistența la transferul de masă în stratul limită scad. Astfel, viteza de difuzie a colorantului în procesul de transport extern de masă crește odată cu temperatura, în timp ce în difuzia intraparticule valorile coeficientului de difuzie sunt mai mici la temperaturi mai mari. La temperaturi scăzute, coeficientul de difuzie pentru transportul extern este ușor mai mic decât cel pentru difuzia intraparticule, deci adsorbția colorantului în acest caz este limitată de transportul extern de masă. Cu creșterea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
în stratul limită scad. Astfel, viteza de difuzie a colorantului în procesul de transport extern de masă crește odată cu temperatura, în timp ce în difuzia intraparticule valorile coeficientului de difuzie sunt mai mici la temperaturi mai mari. La temperaturi scăzute, coeficientul de difuzie pentru transportul extern este ușor mai mic decât cel pentru difuzia intraparticule, deci adsorbția colorantului în acest caz este limitată de transportul extern de masă. Cu creșterea temperaturii transportul extern începe să joace un rol major în adsorbția pe chitosan
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
procesul de transport extern de masă crește odată cu temperatura, în timp ce în difuzia intraparticule valorile coeficientului de difuzie sunt mai mici la temperaturi mai mari. La temperaturi scăzute, coeficientul de difuzie pentru transportul extern este ușor mai mic decât cel pentru difuzia intraparticule, deci adsorbția colorantului în acest caz este limitată de transportul extern de masă. Cu creșterea temperaturii transportul extern începe să joace un rol major în adsorbția pe chitosan. Una dintre cauzele variației pozitive a entalpiei și entropiei poate fi
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
prezentate valorile parametrilor termodinamici în cazul adsorbției unor coloranți pe chitosan. 3.3.6. Mecanismul de adsorbție Mecanismul prin care moleculele de colorant sunt adsorbite pe chitosan rămâne încă un subiect de dezbatere, procesele predominante fiind adsorbția la suprafață, chimiosorbția, difuzia și adsorbție-complexare. Din multitudinea de lucrări având ca subiect îndepărtarea coloranților cu materiale pe bază de chitosan, foarte multe se concentrează pe evaluarea performanțelor de adsorbție și doar un număr restrâns urmăresc înțelegerea mai profundă a mecanismelor de adsorbție. Studii
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
reactiv prin legături covalente la pH alcalin, la fel ca în cazul procesului de vopsire. În cazul altor coloranți (Uzun, 2006) s-a constatat că datorită ariei suprafeței specifice BET foarte mici a chitosanului, mecanismele sunt controlate în principal de difuzia la suprafață, iar la temperaturi mai mici această difuzie este chiar mai dominantă. Pe baza unor studii cinetice autorii au arătat că mecanismul este mai degrabă adsorbție la suprafață decât schimb ionic. Alți autori însă (Cestari și al., 2004) au
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ca în cazul procesului de vopsire. În cazul altor coloranți (Uzun, 2006) s-a constatat că datorită ariei suprafeței specifice BET foarte mici a chitosanului, mecanismele sunt controlate în principal de difuzia la suprafață, iar la temperaturi mai mici această difuzie este chiar mai dominantă. Pe baza unor studii cinetice autorii au arătat că mecanismul este mai degrabă adsorbție la suprafață decât schimb ionic. Alți autori însă (Cestari și al., 2004) au ajuns la concluzii diferite, arătând importanța accesibilității la situsuri
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Autorii au adăugat că mecanismul are loc și prin adsorbția fizică la suprafață și legături de hidrogen datorită rețelei polimerului, concluzionând că mecanismul este un proces complex care are loc în mai multe etape, iar alte interacțiuni, cum ar fi difuzia și interacțiunile hidrofobe și sterice, pot juca un rol important. De asemenea, autorii au raportat că adsorbția colorantului pe chitosan grefat este în principal un proces de schimb și moleculele sunt adsorbite nu doar datorită atracției de către material, dar și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
între lanțurile polimerice prin interacțiuni electrostatice între colorant și aceste lanțuri (Hu și al., 2006a). Așadar, se poate considera și un mecanism de aglomerare. Creșterea concentrației colorantului influențează mecanismul de aglomerare (Gibbs și al., 2004). Mărimea agregatului colorantului poate influența difuzia acestuia, în special în cazul chitosanului cu porozitate scăzută. Fenomenul de agregare este îmbunătățit în prezența electroliților în soluție și de tăria ionică. Unii autori au propus de asemenea interacțiuni hidrofile, respectiv hidrofobe, dependente de structura chitosanului (Crini și al
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
granule de chitosan funcționalizat cu GLU crește cu creșterea temperaturii, comportament datorat caracteristicilor intrinseci ale colorantului, care are o catenă liniară și relativ scurtă. Acest tip de colorant pătrunde în porțiunea interioară a microgranulelor cu creșterea treptată a temperaturii. Începutul difuziei se pare că are loc după 35-90 min, de asemenea în dependență de temperatură (Cestari și al., 2004). În cazul adsorbției colorantului Reactive Blue RN pe același sorbent apar interacțiuni intramoleculare între grupele SO3- și NH2, ambele poziționate pe același
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pe același sorbent apar interacțiuni intramoleculare între grupele SO3- și NH2, ambele poziționate pe același nucleu benzenic. În acest mod, aceste grupe SO3- se pare că sunt mai puțin eficiente în interacțiunea electrostatică cu grupele NH3+ ale microgranulelor. În plus, difuzia colorantului în porii adsorbentului este mai dificilă, deoarece colorantul are catene mai ramificate decât cel galben. Astfel, adsorbția colorantului albastru are loc practic doar la suprafața granulelor și cantitatea adsorbită scade cu creșterea temperaturii, la temperaturi mai mari procesul de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
contribuie la un comportament mai complex în raport cu creșterea temperaturii. Pentru temperaturile mai mici (25 și 35șC) are loc adsorbția predominantă la suprafață. Pe de altă parte, adsorbția crește cu creșterea temperaturii (45 și 50șC) și se pare că are loc difuzia, cu deschiderea treptată a porilor la temperaturi mai mari. Capacitatea de difuzie a colorantului roșu poate fi asociată și cu numărul relativ mare de grupări SO3- din molecula sa. Testarea modelelor cinetice indică cea mai mare aplicabilitate a modelului de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mici (25 și 35șC) are loc adsorbția predominantă la suprafață. Pe de altă parte, adsorbția crește cu creșterea temperaturii (45 și 50șC) și se pare că are loc difuzia, cu deschiderea treptată a porilor la temperaturi mai mari. Capacitatea de difuzie a colorantului roșu poate fi asociată și cu numărul relativ mare de grupări SO3- din molecula sa. Testarea modelelor cinetice indică cea mai mare aplicabilitate a modelului de pseudo-ordin doi (Annadurai și al., 2008; Chatterjee și al., 2007; Crini și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
palygorskit-86% și sepliotit-14%). A fost studiat efectul timpului de contact, concentrația inițială a adsorbatului, cantității de adsorbent, pH-ului și tăriei ionice. Rezultatele arată că procesul de reținere decurge după o cinetică de pseudo-ordin doi, iar procesul este controlat de difuzie. Adsorbția a doi coloranți azoici, Naftol Red J și Direct Orange pe nontronit a fost studiată în funcție de pH și temperatură (Gupta și al., 2006b). Adsorbția celor doi coloranți crește odată cu temperatura și scade cu creșterea pH-ului. Aria estimată per
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
conținutului de HS scade cantitatea de colorant desorbit, în timp ce conținutul de argilă nu influențează această cantitate. Acest efect a fost atribuit formării unui complex ionic între grupările iminice ale Albastrului de metilen și grupările carboxilice ionizate ale HS. Procesul de difuzie a colorantului este dominant în desorbția acestuia. Atapulgita este un aluminosilicat de magneziu hidratat, prezent în natură ca mineral argilos silicatic fibros. Atapulgita prezintă sarcini negative permanente la suprafață, ceea ce îi permite modificarea cu surfactanți cationici, pentru a îmbunătăți reținerea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
C-H ale grupărilor CH3 și CH2 ale cationilor alchilamoniu. Picurile suplimentare de la 1402 și 1466 cm-1 în argila modificată, absente în atapulgită, indică prezența vibrațiilor C-N în aminele cuaternare. Adsorbția se conformează modelului cinetic de pseudo-ordin doi, cu difuzia în film fiind etapa determinantă de viteză. Adsorbția colorantului crește cu creșterea temperaturii. Parametrii termodinamici sunt prezentați în Tabelul 3.8. 3.4.4. Alte materiale pe bază de argile Pentru îndepărtarea colorantului anionic Reactive Yellow 2 a fost utilizat
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
OH)45+, urmate de speciile tetramere Cr4(OH)66+, monomere Cr(H2O)3+ și dimere Cr2(OH)24+. La creșterea concentrației ionilor de hidrogen în soluția de colorant, ionii OH- superficiali ar trebui să fie neutralizați prin protonare, ceea ce facilitează difuzia moleculelor de colorant către adsorbent. Pe de altă parte, o adsorbție diminuată la pH mai mare ar putea fi datorată abundenței ionilor OH- și în consecință respingerii ionice între suprafața încărcată negativ și colorantul anionic. În domeniul de pH scăzut
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
se explică prin interacțiunea electrostatică dintre colorantul cationic și suprafața încărcată negativ a zeolitului (Alpat și al., 2008). Adsorbția se conformează modelului Langmuir, atingându-se capacitatea maximă de 1,92 10-4 mol g-1 la 40șC, și este un proces de difuzie în două etape. Tot o adsorbție în două etape caracterizează reținerea coloranților Albastru de metilen și Rodamina B pe un zeolit natural din Australia, care este compus în principal din clinoptilolit, cuarț și mordenit și are capacitatea de schimb cationic
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
rezistență și de finalitate a răspunsului lor la efectul substanțelor toxice care apar în mediul de viață. Reținerea coloranților de către microorganisme, are drept rezultat concentrarea lor și poate implica o combinație a mecanismului de transport activ sau pasiv, începând cu difuzia componentului adsorbit la suprafața celulei microbiene. Legarea la situsurile suprafeței celulare pentru care manifestă afinitate chimică nu este dependentă de metabolism, producându-se pentru ambele tipuri de celule microbiene viabile și inactivate, fapt semnalat de mult timp (Mishra și Tripathy
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]