1,908 matches
-
controleze și caracterizeze condițiile reacției de funcționalizare deoarece acestea determină și permit reglarea densității de funcționalizare, care este parametrul principal care influențează cele mai importante proprietăți ale gelului. Aceste condiții sunt utile pentru o mai bună înțelegere a mecanismelor de adsorbție. De exemplu, pierderea flexibilității polimerului rezultat din funcționalizare poate explica anumite restricții la difuzie și reducerea observată în cazul difuziei intraparticule. Particulele de chitosan sub formă de microgranule/microparticule și nanoparticule pot fi obținute prin mai multe metode. Alegerea metodei
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pentru aplicații ca adsorbenți. Chitosanul este utilizat de obicei sub formă de fulgi sau pulbere, care ambele sunt solubile în mediu acid și neporoase. Mai mult, aria suprafeței interne mai redusă a polimerului neporos limitează accesul la situsurile interne de adsorbție și ca urmare micșorează capacitatea de adsorbție a coloranților și viteza de adsorbție. Pentru a preveni acest incovenient, se sintetizează perle poroase. 3.3.3. Aspecte generale ale adsorbției coloranților pe chitosan În literatura de specialitate există un număr foarte
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de obicei sub formă de fulgi sau pulbere, care ambele sunt solubile în mediu acid și neporoase. Mai mult, aria suprafeței interne mai redusă a polimerului neporos limitează accesul la situsurile interne de adsorbție și ca urmare micșorează capacitatea de adsorbție a coloranților și viteza de adsorbție. Pentru a preveni acest incovenient, se sintetizează perle poroase. 3.3.3. Aspecte generale ale adsorbției coloranților pe chitosan În literatura de specialitate există un număr foarte mare de studii în care sunt evaluate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
sau pulbere, care ambele sunt solubile în mediu acid și neporoase. Mai mult, aria suprafeței interne mai redusă a polimerului neporos limitează accesul la situsurile interne de adsorbție și ca urmare micșorează capacitatea de adsorbție a coloranților și viteza de adsorbție. Pentru a preveni acest incovenient, se sintetizează perle poroase. 3.3.3. Aspecte generale ale adsorbției coloranților pe chitosan În literatura de specialitate există un număr foarte mare de studii în care sunt evaluate performanțele chitosanului brut, în special în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mai redusă a polimerului neporos limitează accesul la situsurile interne de adsorbție și ca urmare micșorează capacitatea de adsorbție a coloranților și viteza de adsorbție. Pentru a preveni acest incovenient, se sintetizează perle poroase. 3.3.3. Aspecte generale ale adsorbției coloranților pe chitosan În literatura de specialitate există un număr foarte mare de studii în care sunt evaluate performanțele chitosanului brut, în special în termeni de capacitate de adsorbție sau reținere. În sistem static, determinarea vitezei de reținere a colorantului
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
incovenient, se sintetizează perle poroase. 3.3.3. Aspecte generale ale adsorbției coloranților pe chitosan În literatura de specialitate există un număr foarte mare de studii în care sunt evaluate performanțele chitosanului brut, în special în termeni de capacitate de adsorbție sau reținere. În sistem static, determinarea vitezei de reținere a colorantului se bazează deseori pe condițiile de echilibru a sistemului de adsorbție. Rezultatele studiilor arată că performanțele de adsorbție ale unui material pe bază de chitosan în adsorbția în fază
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
foarte mare de studii în care sunt evaluate performanțele chitosanului brut, în special în termeni de capacitate de adsorbție sau reținere. În sistem static, determinarea vitezei de reținere a colorantului se bazează deseori pe condițiile de echilibru a sistemului de adsorbție. Rezultatele studiilor arată că performanțele de adsorbție ale unui material pe bază de chitosan în adsorbția în fază lichidă depinde de mai mulți factori: - originea și natura chitosanului, cum ar fi structura fizică, natura chimică și grupele funcționale; - condițiile de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
evaluate performanțele chitosanului brut, în special în termeni de capacitate de adsorbție sau reținere. În sistem static, determinarea vitezei de reținere a colorantului se bazează deseori pe condițiile de echilibru a sistemului de adsorbție. Rezultatele studiilor arată că performanțele de adsorbție ale unui material pe bază de chitosan în adsorbția în fază lichidă depinde de mai mulți factori: - originea și natura chitosanului, cum ar fi structura fizică, natura chimică și grupele funcționale; - condițiile de activare a materialului polimeric brut (tratarea fizică
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
capacitate de adsorbție sau reținere. În sistem static, determinarea vitezei de reținere a colorantului se bazează deseori pe condițiile de echilibru a sistemului de adsorbție. Rezultatele studiilor arată că performanțele de adsorbție ale unui material pe bază de chitosan în adsorbția în fază lichidă depinde de mai mulți factori: - originea și natura chitosanului, cum ar fi structura fizică, natura chimică și grupele funcționale; - condițiile de activare a materialului polimeric brut (tratarea fizică, modificări chimice); - influența variabilelor de proces, cum ar fi
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
proces, cum ar fi timpul de contact, concentrația inițială a colorantului, cantitatea de polimer și viteza de agitare; - chimia colorantului (valoarea pKa, polaritatea, masa moleculară, grupele funcționale); - condițiile din soluție: pH-ul, tăria ionică, temperatura și prezența impurităților. Capacitatea de adsorbție a chitosanului depinde de o serie de parametri fizici, cum ar fi cristalinitatea, aria suprafeței, porozitatea, tipul de particule, dimensiunea particulelor, conținutul de apă. Acești parametri sunt determinați de condițiile selectate pentru prepararea și condiționarea polimerului. Se cunosc trei forme
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cristalinitatea reziduală poate varia considerabil. Cristalinitatea este maximă pentru chitină (0% deacetilată) și chitosanul complet deacetilat. În general, chitosanul comercial constă în polimeri semicristalini și gradul de cristalinitate este funcție de gradul de deacetilare. Cristalinitatea joacă un rol important în eficiența adsorbției. S-a constatat că chitosanul necristalizat este mult mai eficient în adsorbția coloranților anionici. Cristalinitatea controlează hidratarea polimerului, care la rândul ei determină accesibilitatea la situsurile interne. Acest parametru influențează puternic cinetica hidratării și adsorbției. Dizolvarea polimerului conduce la ruperea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și chitosanul complet deacetilat. În general, chitosanul comercial constă în polimeri semicristalini și gradul de cristalinitate este funcție de gradul de deacetilare. Cristalinitatea joacă un rol important în eficiența adsorbției. S-a constatat că chitosanul necristalizat este mult mai eficient în adsorbția coloranților anionici. Cristalinitatea controlează hidratarea polimerului, care la rândul ei determină accesibilitatea la situsurile interne. Acest parametru influențează puternic cinetica hidratării și adsorbției. Dizolvarea polimerului conduce la ruperea legăturilor de hidrogen între lanțurile de polimer. Cristalinitatea redusă a polimerului poate
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
un rol important în eficiența adsorbției. S-a constatat că chitosanul necristalizat este mult mai eficient în adsorbția coloranților anionici. Cristalinitatea controlează hidratarea polimerului, care la rândul ei determină accesibilitatea la situsurile interne. Acest parametru influențează puternic cinetica hidratării și adsorbției. Dizolvarea polimerului conduce la ruperea legăturilor de hidrogen între lanțurile de polimer. Cristalinitatea redusă a polimerului poate fi menținută prin uscarea prin înghețare a soluției de chitosan, în timp ce uscarea în aer sau etuvă restabilește cristalinitatea polimerului. Condiționarea polimerului și modificările
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
redusă a polimerului poate fi menținută prin uscarea prin înghețare a soluției de chitosan, în timp ce uscarea în aer sau etuvă restabilește cristalinitatea polimerului. Condiționarea polimerului și modificările fizice pot reduce puternic influența acestui important parametru și pot îmbunătăți proprietățile de adsorbție. Procedura de formare a gelului permite de asemenea expansiunea rețelei polimerice, reducerea fenomenului de împiedicare sterică și scăderea cristalinității materialelor brute, cu îmbunătățirea transportului de masă. Cazul adsorbției coloranților pe chitosan funcționalizat este un exemplu tipic de influență a mărimii
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
pot reduce puternic influența acestui important parametru și pot îmbunătăți proprietățile de adsorbție. Procedura de formare a gelului permite de asemenea expansiunea rețelei polimerice, reducerea fenomenului de împiedicare sterică și scăderea cristalinității materialelor brute, cu îmbunătățirea transportului de masă. Cazul adsorbției coloranților pe chitosan funcționalizat este un exemplu tipic de influență a mărimii particulelor. La funcționalizarea cu GLU, rețeaua formată face ca performanțele de adsorbție să devină dependente de mărimea particulelor. Această dependență dispare când particulele de chitosan sunt modificate prin
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
reducerea fenomenului de împiedicare sterică și scăderea cristalinității materialelor brute, cu îmbunătățirea transportului de masă. Cazul adsorbției coloranților pe chitosan funcționalizat este un exemplu tipic de influență a mărimii particulelor. La funcționalizarea cu GLU, rețeaua formată face ca performanțele de adsorbție să devină dependente de mărimea particulelor. Această dependență dispare când particulele de chitosan sunt modificate prin formare de gel. Printre alți parametri care au un impact mare asupra adsorbției colorantului se numără și tipul de particule. Chitosanul poate fi prezent
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
particulelor. La funcționalizarea cu GLU, rețeaua formată face ca performanțele de adsorbție să devină dependente de mărimea particulelor. Această dependență dispare când particulele de chitosan sunt modificate prin formare de gel. Printre alți parametri care au un impact mare asupra adsorbției colorantului se numără și tipul de particule. Chitosanul poate fi prezent sub formă de geluri, fulgi, pulberi sau granule. Se preferă granulele de chitosan deoarece fulgii și pulberile nu sunt potrivite pentru utilizarea ca adsorbenți, datorită ariei lor mici a
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
introducerea sub formă de picături a unor soluții de chitosan cu vâscozitate mare într-o soluție bazică, cu agitare ușoară. Diametrul picăturilor, cât și viteza de curgere controlează diametrul granulelor. Unii autori (Wu și al., 2000) au raportat capacitatea de adsorbție de 2-4 ori mai mare a granulelor comparativ cu fulgii, în funcție de sursa materiilor prime reziduale. De exemplu, capacitatea maximă de adsorbție a Reactive Red 222 pe fulgi de chitosan dintr-o sursă de crabi este 293 mg g-1, iar cu
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
picăturilor, cât și viteza de curgere controlează diametrul granulelor. Unii autori (Wu și al., 2000) au raportat capacitatea de adsorbție de 2-4 ori mai mare a granulelor comparativ cu fulgii, în funcție de sursa materiilor prime reziduale. De exemplu, capacitatea maximă de adsorbție a Reactive Red 222 pe fulgi de chitosan dintr-o sursă de crabi este 293 mg g-1, iar cu granule 1103 mg g-1. Autorii au explicat acest rezultat prin faptul că granulele au o arie mai mare a suprafeței, comparativ
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Basic Blue 9. Una dintre caracteristicile cele mai promițătoare ale chitosanului este capacitatea sa excelentă de a fi procesat în nanostructuri. Acestea pot fi utilizate în studii în sistem static. Hu și al (2006a) au raportat capacitatea mai mare de adsorbție (2103,6 mg g-1) a Acid Green 27 pe nanoparticule, comparativ cu microparticulele de chitosan. Granulele cu grad mare de îmbibare se prepară de obicei astfel: o parte din chitosan (de obicei sub formă de fulgi) se dizolvă în soluție
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Se menționează de asemenea că chitosanul decristalizat are același grad de deacetilare și masă moleculară ca cel original. Acesta adsoarbe coloranții anionici de două ori mai eficient decât chitosanul brut, datorită caracterului său amorf, dar prezintă o capacitate scăzută de adsorbție a coloranților cationici. Prezența cenușii în chitosanul decristalizat poate de asemenea juca un rol important în capacitatea crescută de legare a coloranților. Gibbs și al. (2003) au arătat că protonarea preliminară a grupărilor aminice obținută prin contactul cu soluție de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
grupărilor aminice obținută prin contactul cu soluție de H2SO4 reduce variația pH-ului soluției consecutiv adăugării adsorbentului. Crini și al. (2008a) au constatat că un tratament chimic omogen, cum ar fi solubilizare-reprecipitare, poate conduce la un chitosan cu proprietăți de adsorbție mai bune comparativ cu unul care are același grad de deacetilare, dar obținut printr-un proces eterogen. Aceasta se datorează creșterii ariei suprafeței datorită transformării chitosanului sub formă de fulgi în pulbere. 3.3.4.2. Reacții de grefare Unii
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
al., 2005; Martel și al., 2001; Shimizu și al., 2005; Uzun și Güzel, 2005). Modificările pot conduce la îmbunătățirea performanțelor de reținere și selectivității față de coloranți, modificarea proprietăților fizice și chimice ale polimerului, controlul proprietăților de difuzie și scăderea sensibilității adsorbției la condițiile de mediu. Informații utile legate de grefarea chimică a chitosanului cu liganzi specifici au fost sintetizate de unii autori (Jayakumar și al., 2002; Prabaharan și Mano, 2006). Singura clasă de coloranți pentru care chitosanul și chitosanul funcționalizat au
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și chitosanul funcționalizat au afinitate mică sunt cei bazici (cationici). Pentru a rezolva această problemă, unii autori (Crini și al., 2008a; 2008b) au sugerat utilizarea derivaților de mono și di N-benzil sulfonat de chitosan pentru a îmbunătăți proprietățile de adsorbție a coloranților cationici și selectivitatea. Capacitățile maxime ale acestor adsorbenți pentru Basic Blue 9 și Basic Blue 3 au fost 121,9 și respectiv 166,5 mg g-1. Acești derivați pot fi utilizați ca adsorbenți hidrofobi în mediu acid fără
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
potențialul chitosanului este necesară introducerea printr-o modalitate controlată a unor substituenți într-o poziție specifică (Chao și al., 2004; Huang și al., 2000). Alți autori (Lima și al., 2006) au propus utilizarea chitosanului modificat chimic cu anhidridă succinică pentru adsorbția Basic Blue 9. Chao și al. (2004) au sugerat grefarea enzimatică a grupelor carboxil pe chitosan. Prezența unor grupe funcționale noi pe suprafața granulelor rezultă în creșterea polarității suprafeței și densității situsurilor de adsorbție, îmbunătățind selectivitatea pentru colorant. Shimizu și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]