9,927 matches
-
a coloranților anionici este direct legat de dimensiunile catenei organice a colorantului, numărul și poziția grupelor sulfonice și temperatura de adsorbție. Maghami și Roberts (1988) au arătat anterior că echilibrul a fost atins mai rapid în cazul colorantului cu masă moleculară mai mică, în mai puțin de 2 ore cu Acid Orange 7, comparativ cu Acid Red 27, care necesită aproximativ 9 ore. Autorii au indicat că încărcarea ionică a colorantului are un efect neglijabil asupra timpului necesar stabilirii echilibrului. Adsorbția
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
coloranți care conțin doar o grupă în moleculă. Autorii au concluzionat că diferențele în adsorbția coloranților pot fi datorate valorilor diferite pKa și/sau contribuției altor interacțiuni, datorită structurii chimice diferite a acestora. Nu se poate, de asemenea, corela masa moleculară a colorantului cu eficiența mai mare a chitosanului comparativ cu cărbunele activ comercial. Este important de menționat că anumiți coloranți, cum ar fi Reactive Black 5, pot hidroliza și aceasta ar putea explica faptul că anumite grupări sulfonice acide nu
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
arătat o mare variație în afinitatea chitosanului pentru acești coloranți, cu următoarea ordine a decolorării: Acid Orange 12 > Acid Orange 10 > Acid Red 73 > Acid Red 18 > Acid Green 25. Diferențele în capacitatea de adsorbție pot fi datorate efectului masei moleculare și numărului de grupări sulfonice. Moleculele monovalente și/sau mai mici au capacitate mai mare de adsorbție datorită creșterii raportului colorant/chitosan în sistem static. Moleculele mai mici de colorant sunt capabile să pătrundă în stuctura internă a porilor particulelor
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de colorant sunt capabile să pătrundă în stuctura internă a porilor particulelor de chitosan. O interpretare similară a fost dată și de McKay și al. (1982) pentru adsorbția coloranților bazici pe chitină. Smith și al. (1993) au arătat că masa moleculară a colorantului constituie un factor major care influențează adsorbția, moleculele cu masă moleculară mai mică fiind mai puternic adsorbite pe chitosan. Crini și al. (2008a; 2008b) au constatat de asemenea o variație semnificativă în afinitatea unor coloranți cationici pe chitosan
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
chitosan. O interpretare similară a fost dată și de McKay și al. (1982) pentru adsorbția coloranților bazici pe chitină. Smith și al. (1993) au arătat că masa moleculară a colorantului constituie un factor major care influențează adsorbția, moleculele cu masă moleculară mai mică fiind mai puternic adsorbite pe chitosan. Crini și al. (2008a; 2008b) au constatat de asemenea o variație semnificativă în afinitatea unor coloranți cationici pe chitosan grefat, cu adsorbția minimă pentru Basic Blue 3 (166,5 mg g-1) și
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
temperaturi, s-a constatat că aceasta crește de la 56 mg g-1 la 30șC, la 78,0 mg g-1 la 45șC, respectiv 96,0 mg g-1 la 60șC (Annadurai și al., 2008). Creșterea temperaturii crește mobilitatea ionilor de colorant cu masă moleculară mare și totodată produce un efect de umflare în structura internă a chitosanului, permițând astfel pătrunderea moleculelor mai mari de colorant. Ca urmare, capacitatea de adsorbție ar trebui să depindă puternic de interacțiunile chimice dintre grupele funcționale de la suprafața adsorbentului
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
al., 2001; Hsu și al., 1997). Pământul decolorat activat a fost utilizat ca adsorbent de tip argilă pentru investigarea capacității de adsorbție și a cineticii adsorbției unor coloranți acizi (Acid Orange 51, Acid Blue 9, Acid Orange 10) cu mase moleculare diferite (Tsai și al., 2004). Rezultatele indică următoarea 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
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
51, Acid Blue 9, Acid Orange 10) cu mase moleculare diferite (Tsai și al., 2004). Rezultatele indică următoarea 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
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
colorantului acid Amido Naphtol Red G pentru a identifica efectele procesului de schimb ionic asupra proprietăților de adsorbție. S-a constatat că acesta ar putea induce creșterea sau scăderea ariei suprafeței specifice, mărimea porilor, volumul porilor montmorillonitului în funcție de mărime, aranjarea moleculară și gradul de hidratare a ionului schimbat. S-a observat de asemenea că legarea hidrofobă prin conglomerarea grupărilor mari alchilice C16 asociate cu HDTMA poate favoriza încărcarea pozitivă a suprafeței montmorillonitului, ceea ce nu se observă în cazul modificării cu TMA
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
diferite pentru un anumit tip de biomasă. În mod curent cercetătorii folosesc termenul de biosorbție și pentru celulele viabile, dacă se consideră că reținerea poluantului are loc numai la suprafața celulelor. De exemplu, în cazul coloranților textili care au masă moleculară mare, adsorbția externă este preponderentă. În anumite condiții de mediu stresante celulele unor microorganisme pot produce polimeri extracelulari (EPS) care pot fi situați în apropierea celulelor formând o barieră protectoare împotriva unor substanțe toxice (EPS legați), iar o parte sunt
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
utilizează astfel de celule viabile capabile de a sintetiza și elibera acest tip special de biosorbent. Biosorbția unor coloranți din ape reziduale se produce prin intermediul EPS legați pe suprafața agregatelor celulare, sau prin asocieri ionice între EPS solubili cu masă moleculară mare încărcați negativ și cationii voluminoși a unor coloranți bazici. Bioacumularea spre deosebire de biosorbție este definită ca procesul activ, complex, de acumulare a unei substanțe toxice de către celulele vii și de depozitare intracelulară. Compusul toxic este adsorbit din soluție la suprafața
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
datorită prezenței peptidoglicanului (poli-N-acetilglucozamina și acidul N-acetilmuramic), care este localizat imediat în exteriorul membranei citoplasmatice. Peptidoglicanul determină rigiditatea peretelui celular bacterian și forma celulei. De asemenea, el este relativ poros și considerat ca o barieră impermeabilă la substrate cu mase moleculare mici. Pereții celulari ai tuturor bacteriilor nu sunt identici. De fapt, compoziția peretelui celular este unul din cei mai importanți factori în analiza și diferențierea speciilor bacteriene. În conformitate cu acest aspect, există două tipuri generale de bacterii. Bacteriile Gram-pozitive (Figura 4
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
agregate, material în suspensie etc. și foarte multă apă. O serie de microorganisme (în principal bacterii, dar în egală măsură metazoare, fungi și alge), particule anorganice (silicați, fosfați de calciu, oxizi de fier) și cationi multivalenți, polimeri exocelulari cu masă moleculară ridicată (EPS) sunt constituenți importanți ai acestui produs rezidual (Massé, 2004). Nămolurile anaerobice prezintă particularități față de cele aerobice, deoarece consorțiile complexe de microorganisme conțin în principal archaebacterii (capabile de metanogeneză) (Caner și al., 2009). Agregatele de microorganisme din flocoane sunt
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
sarcinilor care pot afecta afinitatea de adsorbție pentru anumiți coloranți. Astfel, pentru Acid Blue 29 au găsit că gradul de creștere a biosorbției prin pretratamentul cu NaHCO3 a fost mai scăzut decât cel cu HCl. Diferența a fost atribuită structurilor moleculare diferite a celor doi coloranți. S-a sugerat că pretratmentul eficient este specific pentru fiecare colorant. Biomasa fungică nativă de Lentinus sajor-caju a fost transferată în soluții de HCl 0,1 M și/sau NaOH și amestecul a fost agitat
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
sunt frecvent utilizate pentru entrapare prin formarea unei rețele ionice. Imobilizarea în gelurile de alginat este o tehnică rapidă, blândă, ieftină și versatilă. Cele mai bune rezultate s-au obținut cu concentrații relativ reduse de alginat de sodiu cu masă moleculară mare. Alginații sunt săruri ale acidului alginic, care este materialul intracelular al algelor. Acidul alginic este compus din două tipuri distincte de monozaharide: acid β-D-manuronic legat 1,4 și acid α-L-guluronic legat 1,4. Acești compuși sunt în proporții diferite
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
7. Entraparea biomasei fungice de Aspergillus în matrice polisulfonă Biomasa fungică pulverizată de A. niger (14 g), obținută după cum s-a arătat în subcapitolul 4.2.2.1, a fost tratată cu o soluție care conține 7 g polisulfonă (masă moleculară 44000 - 53000) în 100 mL DMF. Amestecul a fost agitat 24 h la 125 rpm pentru a favoriza dizolvarea completă a polisulfonei în DMF, cu formarea unui amestec consistent. Prin intermediul unui sistem de atomizare, produsul a fost introdus sub formă
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
coloranți (< 33 mg g-1) Prin modificarea chimică a biomasei, coloranții AO8, AB45, RO16 se rețin maxim 352, 196, respectiv 338 mg g-1. 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
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
ne referim la diverșii biosorbenți investigați, originea și natura lor imprimă o anumită structură fizică, care alături de natura chimică a grupelor funcționale controlează performanța biosorbției 4.3.4. Influența colorantului asupra biosorbției Procesul de biosorbție depinde de structura coloranților (structura moleculară, tipul și numărul pozițiilor substituenților în moleculă, caracterul chimic al grupărilor cromofore), de solubilitatea produsului, de echilibrele la care participă în condițiile de mediu testate. Structura chimică imprimă coloranților anumite proprietăți, conform cărora au fost clasificați în diverse clase (Capitolul
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
adsorbție a acestor coloranți bazici respectă ordinea: B-47 > R-18 > V-3 > R-29 > Y-24 > B-54 > B-3. Rezultatele obținute au condus la concluzia că o serie de caracteristici ale colorantului influențează capacitatea de adsorbție a biomasei de nămol activ: structura chimică (structura moleculară a grupelor colorate, astfel ca antrachinonă, monoazo, oxazina, tiazol, azo sau triarilmetanice); tipul, numărul și poziția substituenților în molecula de colorant; caracterul bazic al colorantului datorită grupelor cromofore; masa moleculară a coloranților bazici. O abordare interesantă întâlnită în studiul biosorbției
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
de adsorbție a biomasei de nămol activ: structura chimică (structura moleculară a grupelor colorate, astfel ca antrachinonă, monoazo, oxazina, tiazol, azo sau triarilmetanice); tipul, numărul și poziția substituenților în molecula de colorant; caracterul bazic al colorantului datorită grupelor cromofore; masa moleculară a coloranților bazici. O abordare interesantă întâlnită în studiul biosorbției unor coloranți de cadă cu nămol activ deshidratat este de anticipare a accesibilității coloranților la situsurile active ale biomasei (Dhaouadi și M’Henni, 2009). Capacitatea de reținere a biomasei neviabile
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
Vat Red 10 și Vat Orange 11. Reținerea coloranților fiind un fenomen de suprafață, cantitatea de colorant sorbită este dependentă de efectele de împiedicare sterică. Mărimea medie a porilor biosorbentului a fost de ~ 86 nm. La energia minimă sterică, distanța moleculară maximă pentru cei doi coloranți variază între 15-20 Å. Cu toate că porii adsorbentului sunt accesibili moleculelor de colorant, totuși colorantul a fost reținut preponderent printr-o interacțiune între situsurile active ale adsorbentului și moleculele de colorant. Împiedicarea sterică se produce deoarece
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
58,7 mg g-1 (Vat Orange 11). Yu și al. (2009a) au observat că viteza de adsorbție a unor coloranți bazici cu biomasa levurică modificată cu acid polimetacrilic urmează ordinea: Methylene Blue > Basic Magenta > Rhodamine B. Cea mai mare masă moleculară, cea mai mare mărime ionică și prezența grupei carboxilice au fost probabil motivele unui nivel de sorbție scăzut al colorantului (Figura 4.57). Vijayaraghavan și Yun (2007) au confirmat că grupele amino ale C. glutamicum au fost responsabile pentru legarea
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cu apă, care relevă performanța de sorbție excelentă a EPS (Zhang și al., 2009). Analizele FTIR au relevat prezența în EPS a grupelor amino, care s-au dovedit a fi grupele cele mai implicate în majoritatea proceselor de sorbție. Masa moleculară mare a EPS împreună cu trăsăturile amintite anterior pot explica capacitatea de sorbție a colorantului și posibilitatea de a avea aplicații în protecția mediului. Grupele funcționale responsabile pentru procesul de biosorbție pot fi deduse din spectrul FTIR al EPS prezentat în
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
hidroxil și amino. Picul asimetric de întindere de la 1700 cm-1, sugerează prezența grupelor carboxil. Picurile de absorbție de la 1000-1100 și 980 cm-1 sunt cunoscute a fi caracteristice pentru toți derivații de zaharuri. În general, sorbția cu un sorbent cu masă moleculară mare implică mai multe situsuri de legare, forțe mai puternice van der Waals, decât în cazul sorbției cu un sorbent cu masă moleculară redusă. De asemenea, o structură liniară poate asigura mai multe situsuri de legare și ca urmare adsoarbe
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]
-
cunoscute a fi caracteristice pentru toți derivații de zaharuri. În general, sorbția cu un sorbent cu masă moleculară mare implică mai multe situsuri de legare, forțe mai puternice van der Waals, decât în cazul sorbției cu un sorbent cu masă moleculară redusă. De asemenea, o structură liniară poate asigura mai multe situsuri de legare și ca urmare adsoarbe mai multe molecule de colorant. Grupele carboxil, hidroxil și amino sunt grupele preferate pentru cele mai multe procese de sorbție. Masa moleculară mare a EPS
Metode neconvenţionale de sorbţie a unor coloranţi by Viorica DULMAN, Simona Maria CUCU-MAN, Rodica MUREŞAN () [Corola-publishinghouse/Science/100974_a_102266]