451 matches
-
de alumină sau silice (Harris și al., 2006a; 2006b). Rezultatele experimentale și calculele pe baza unor modele ale adsorbției cationilor organici monovalenți diquat, paraquat și Verde metil pe sepiolit au fost de asemenea prezentate (Rytwo și al., 1998; 2002). Argile anionice de tip hidrotalcit au fost preparate pentru a investiga capacitatea lor de adsorbție în îndepărtarea unor coloranți, constatându-se eficiența deosebită de a reține speciile încărcate negativ (Orthman și al., 2003). Alți autori au comparat proprietățile de adsorbție ale argilelor
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ordine a capacității de reținere pe pământ activat acid: Acid Orange 51 > Acid Blue 9 > Acid Orange 10, în paralel cu masele moleculare ale coloranților acizi. Capacitatea de adsorbție a bentonitului natural și activat acid și a sepiolitului pentru coloranți anionici utilizați în mod normal în tăbăcărie a fost comparată cu cea a unui adsorbent comercial, cum ar fi cărbunele activ (Espantaleon și al., 2003) și s-a constatat că pentru coloranții anionici este mult mai mare decât cea a adsorbenților
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și activat acid și a sepiolitului pentru coloranți anionici utilizați în mod normal în tăbăcărie a fost comparată cu cea a unui adsorbent comercial, cum ar fi cărbunele activ (Espantaleon și al., 2003) și s-a constatat că pentru coloranții anionici este mult mai mare decât cea a adsorbenților convenționali. În cazul activării cu H2SO4 a unei argile bogate în smectit s-a constatat doar o ușoară creștere a capacității de reținere a colorantului Vat Blue 4 (17,85 mg g-1
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mg g-1 în cazul tratării cu HNO3 0,5 M, față de 384 mg g-1 pentru argila neactivată. 3.4.2.2. Tratamente termice Calcinarea este o altă metodă de activare a adsorbenților de tip argilă. Experimentele de îndepărtare a coloranților anionici Reactive Blue 221 și Acid Blue 62 pe sepiolit au arătat că probele de sepiolit calcinat la 200șC au capacitate maximă de adsorbție. Calcinarea la temperaturi mai mari conduce la scăderea cantității de colorant adsorbit (Alkan și al., 2005). Montmorillonitele
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
argilei cu un cation organic, modificând astfel proprietățile de suprafață de la hidrofile la organofile. În timp ce mineralele argiloase sunt eficiente pentru adsorbția cationilor, cele modificate organic pot să adsoarbă molecule încărcate negativ și hidrofobe. Adsorbția competitivă mono și bicomponent a colorantului anionic Orange II și a surfactantului anionic dodecilbenzensulfonat a fost studiată pe montmorillonit tratat cu cationul hexadeciltrimetilamoniu (HDTMA) (Bae și al., 2000). Bentonitul modificat cu HDTMA a fost sintetizat prin introducerea cationului alchilamoniu în structura bentonitului (Ceyhan și Baybas, 2001). A
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
astfel proprietățile de suprafață de la hidrofile la organofile. În timp ce mineralele argiloase sunt eficiente pentru adsorbția cationilor, cele modificate organic pot să adsoarbă molecule încărcate negativ și hidrofobe. Adsorbția competitivă mono și bicomponent a colorantului anionic Orange II și a surfactantului anionic dodecilbenzensulfonat a fost studiată pe montmorillonit tratat cu cationul hexadeciltrimetilamoniu (HDTMA) (Bae și al., 2000). Bentonitul modificat cu HDTMA a fost sintetizat prin introducerea cationului alchilamoniu în structura bentonitului (Ceyhan și Baybas, 2001). A fost investigată adsorbția coloranților textili Everdirect
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
2,4,5-triclorofenolului pe o asemenea argilă atinge echilibrul în mai puțin de un minut, în timp ce în cazul cărbunelui activ se atinge în zeci de minute. Argila montmorillonit și anumite forme modificate au fost utilizate pentru adsorbția unor coloranți neionici, anionici și cationici. Pe baza diferențelor de adsorbție între diferiți coloranți și structuri argiloase, atât chimice cât și morfologice, au fost identificate mecanismele care joacă un rol important în adsorbție. Argila poate atinge ușor o capacitate de adsorbție mai mare de
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
adsorbție de 90%, pentru o concentrație inițială de 6 g L-1, sau 60%, ceea ce indică o afinitate extrem de mare pentru colorant. Acest studiu arată că prin anumite modificări montmorillonitul poate să devină foarte ușor un sorbent excelent pentru coloranți anionici, cationici și neionici (Yang și al., 2005). Bentonitul modificat cu bromură de dodeciltrimetilamoniu (DTMA-bentonit) a fost preparat și testat ca adsorbent pentru colorantul acid Acid Blue 193, comparativ cu Na-bentonit (Özcan și al., 2004). Adsorbția este favorabilă la pH 1
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
polimerizare radicalică a fost preparată pentru utilizarea în adsorbția coloranților Albastru de metilen și Metil orange. Comparativ cu atapulgita, argila modificată prezintă o capacitate de adsorbție mult mai mare pentru colorantul cationic Albastru de metilen. Capacitatea de adsorbție a colorantului anionic nu a fost îmbunătățită prin modificare (Liu și Guo, 2006). Un tip nou de hidrogel hibrid a fost preparat din humat de sodiu (HS), poliacrilamidă (PAM) și argila hidrofilă laponit, utilizând ca inițiator persulfat de sodiu și agent de funcționalizare
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 un adsorbent nanocompozit, preparat prin heterocoagularea bentonitului și hidroxidului dublu stratificat (Mg2Al(OH)6Cl·2H2O) în stare coloidală (Hu și al., 2007). Condițiile optime pentru cea mai mare eficiență în reținerea colorantului au fost
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 densitatea de sarcină pozitivă crește, rezultând în îmbunătățirea adsorbției colorantului anionic. Pentru a îmbunătăți capacitatea de adsorbție a Na+-montmorillonit (Na+-MMT) s-a realizat intercalarea chitosanului în structura acestuia, la 60șC (Monvisade și Siriphannon
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
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 densitatea de sarcină pozitivă crește, rezultând în îmbunătățirea adsorbției colorantului anionic. Pentru a îmbunătăți capacitatea de adsorbție a Na+-montmorillonit (Na+-MMT) s-a realizat intercalarea chitosanului în structura acestuia, la 60șC (Monvisade și Siriphannon, 2009), obținându-se un adsorbent eficient pentru coloranții cationici Basic Blue 9 (BB9), Basic Blue 66
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de 3 g L-1 doză de adsorbent, pentru o viteză de curgere de 0,025 L min-1, cu rezultatele cele mai bune pentru colorantul negru. Calculele de acoperire a suprafeței zeolitului indică formarea unui bistrat care favorizează interacțiunea grupelor anionice ale colorantului cu suprafața cationică a zeolitului. Tufurile vulcanice zeolitice Mârșid și Nereju au fost utilizate pentru adsorbția unor coloranți textili (Dulman, 2005). S-a realizat analiza dispersă completă a celor două tufuri vulcanice indigene și au fost caracterizate fracțiunile
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și compus numai din 10-20% peptidoglican (Figura 4.2). În plus, peretele celular conține o membrană externă compusă din fosfolipide și lipopolizaharide. Natura înalt încărcată a lipopolizaharidelor conferă o sarcină globală negativă a peretelui celular al celor Gram-negative. Grupările funcționale anionice prezente în peptidoglican, acizii teichoici și acizii teichuronici ai bacteriilor Gram-pozitive, și peptidoglicanul, fosfolipidele și lipopolizaharidele bacteriilor Gram-negative sunt componenții primari responsabili pentru caracterul anionic și pentru capacitatea de reținere a unor ioni metalici de către peretele celulelor. Cianobacteriile, cunoscute sub
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
a lipopolizaharidelor conferă o sarcină globală negativă a peretelui celular al celor Gram-negative. Grupările funcționale anionice prezente în peptidoglican, acizii teichoici și acizii teichuronici ai bacteriilor Gram-pozitive, și peptidoglicanul, fosfolipidele și lipopolizaharidele bacteriilor Gram-negative sunt componenții primari responsabili pentru caracterul anionic și pentru capacitatea de reținere a unor ioni metalici de către peretele celulelor. Cianobacteriile, cunoscute sub denumirea de alge albastre-verzi, bacterii albastre-verzi sau Cyanophyta, prezintă particularitatea de a obține energia lor prin fotosinteză. Cianobacteriile se aseamănă cu algele eucariotice în multe
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Acid Blue 29 de la 6,63 mg g-1 biomasă viabilă la 13,83 mg g-1 biomasă neviabilă. Prezența H2SO4 contribuie la schimbarea încărcării negative a suprafeței biomasei fungice la o încărcare pozitivă, crescând astfel atracția între biomasa fungică și colorantul anionic Acid Blue 29. Patel și Suresh (2007) au constat că fungul Aspergillus foetidus (o suspensie a biomasei în apă) are abilitatea de a decolora 99% colorantul Reactive Black 5 (RB5) la un pH acid (2 - 3). Eficiența biosorbției a fost
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
în Tabelul 4.2. Biomasa rezultată a fost mojarată, obținându-se o pulbere, iar după sitare s-au selectat particulele ≤ 300 µm și fiecare produs a fost testat pe cei patru coloranți. Fu și Viraraghavan (2002b) au studiat îndepărtarea colorantului anionic Congo Red cu fungul A. niger pretratat (cu reactivi acizi, alcalini și săruri). S-a recurs la tratarea biomasei prin autoclavare (pentru 30 min la 121șC și 18 psi) și cu reactivii 0,1 M: NaOH, HCl, H2SO4, CaCl2, NaHCO3
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
o creștere a capacității de biosorbție iar NaOH și Na2CO3 la o diminuare. Acest efect este explicat pe baza încărcării negative a suprafeței fungice și a ionizării în soluție a colorantului Congo Red. Anionii colorantului vor fi respinși de grupele anionice de pe suprafața biomasei fungice. Autoclavarea contribuie la distrugerea structurii fungice, conducând la creșterea porozității, încât o cantitate mai mare de colorant va pătrunde în porii dilatați ai biomasei fungice autoclavate conducând la creșterea capacității de biosorbție. Pretratamentul cu CaCl2 crește
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cu CaCl2 crește capacitatea de biosorbție, deoarece ionul divalent Ca2+ va neutraliza încărcarea negativă a suprafeței biomasei fungice și modifică parțial încărcarea suprafeței. Pretratamentul cu NaOH descrește capacitatea de biosorbție a colorantului Congo Red, deoarece acest reactiv va genera situsuri anionice pe suprafața biomasei fungice. Se va intensifica respingerea între suprafața încărcată negativ a biomasei fungice și anionii colorantului. Pretratamentul cu NaHCO3 a fost cel mai efecient atingând capacitatea de biosorbție de 14,7 mg g-1, comparativ cu 12,1 mg
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
glutamicum următoarele grupe funcționale importante: carboxil (B-COO−), fosfat (B-HPO4−) și amino (B-NH3+) (Won și al., 2004, 2005). În primul rând, grupele aminice ale biomasei sunt responsabile pentru biosorbția colorantului reactiv. Deoarece colorantul RO16 este prezent în soluție apoasă sub formă anionică se va produce atracția electrostatică față de suprafața biomasei încărcată pozitiv. Se poate explica astfel biosorbția maximă în condiții de pH puternic acid. Cazurile 1 și 2 arată că este posibilă atât sorbția, cât și desorbția RO16. În al treilea caz
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
mici decât pH-ul izoelectric (< 4,0) biomasa are o sarcină negativă netă. Grupele funcționale care conțin azot, cum ar fi aminele sau imidazolii din biomasă, sunt protonate la valori de pH acid. Aceste situsuri încărcate sunt disponibile pentru coloranții anionici reactivi. Capacitatea de biosorbție a coloranțior cu fungi se corelează cu constituenții pereților celulelor care conțin polizaharide (chitină și chitosan), proteine, lipide și melanină, cu mai multe grupe funcționale (amino, carboxil, tiol și fosfat) (Bayramoğlu și al., 2006; Fu și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
dovedesc prezența grupelor amino care sunt în principal responsabile pentru legarea moleculelor de colorant Reactive Red 120 (Arica și Bayramoğlu, 2007). Fu și Viraraghavan (2000, 2001a, 2001b, 2002a, 2002b) au investigat reținerea coloranților Basic Blue 9 (cationic), Acid Blue 29 (anionic), Congo Red (anionic) și Disperse Red 1 (neionic) din soluții apoase prin biosorbție pe fung inactiv și pretratat de Aspergillus niger. S-a stabilit că trei grupe funcționale majore: carboxil, amino și fosfat, și fracțiunea lipidică în biomasa de A
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
amino care sunt în principal responsabile pentru legarea moleculelor de colorant Reactive Red 120 (Arica și Bayramoğlu, 2007). Fu și Viraraghavan (2000, 2001a, 2001b, 2002a, 2002b) au investigat reținerea coloranților Basic Blue 9 (cationic), Acid Blue 29 (anionic), Congo Red (anionic) și Disperse Red 1 (neionic) din soluții apoase prin biosorbție pe fung inactiv și pretratat de Aspergillus niger. S-a stabilit că trei grupe funcționale majore: carboxil, amino și fosfat, și fracțiunea lipidică în biomasa de A. niger joacă un
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Se observă că în acest caz structura chimică a colorantului are rolul esențial în adsorbție și nu masa moleculară a adsorbatului (Figura 4.48). Analize FTIR efectuate asupra biomasei native de Penicillium chrysogenum, modificate chimic și după adsorbția unor coloranți anionici au relevat trasformările chimice și legarea coloranților pe suprafața biomasei. Spectrul obținut pentru biomasa nativă de P. chrysogenum (Figura 4.49) prezintă o bandă largă la 3500-3200 cm-1 și picuri de la 1552-1379 cm-1 care indică existența grupei aminice în biomasă
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
și/sau anorganice au indicat un proces parțial de sorbție chimic și de schimb ionic. Cel mai mare procent de sorbție (80%) a fost observat la pH 2,0. De aceea, caracteristica acestui proces de sorbție poate fi atribuită sorbției anionice, care indică o suprafață de tip cationic a biosorbentului (Venkata Mohan și al., 2008). Studii FTIR au fost realizate asupra biosorbentului natural Spirogyra sp. IO2 pentru a determina grupele funcționale prezente pe suprafața algei. Spectrul FTIR al biosorbentului după tratamentul
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]