Хімія, фізика та технологія поверхні, 2010, 1 (3), 263-268.

Сорбцiйна рiвновага важких металiв на полісілоксані з прищепленими 2-аміноетилпіридиновими групами



A. S. Zasuhin, L. K. Neudachina, Yu. G. Yatluk, V. A. Osipova, Yu. S. Moskaleva, E. F. Muzipova, M. V. Morozova, V. A. Starcev

Анотація


Золь-гель методом синтезовано новий органо-неорганічний матеріал з прищепленими 2‑аміноетилпіридиновими функціональними групами (SiAEP). Методи елементного аналізу, 13С та 1H ЯМР-спектроскопії використано для визначення складу речовини; структурно-адсорбційні характеристики SiAEP визначено за ізотермами адсорбції та десорбції азоту. Вивчено вплив pH на сорбцію іонів міді (II), нікелю (II), кобальту (II), цинку (II), кадмію (II) та свинцю (II). Ряд селективності SiAEP при рН=6,5 наступний: Cu>Co>Zn>Ni>Pb>Cd. Одержано ізотерми сорбції іонів важких металів за допомогою SiAEP, виконано їхню математичну обробку за моделями Ленгмюра, Фрейндліха та Редліха-Петерсона. Величини граничної адсорбції для іонів Cu2+, Co2+, Zn2+, Ni2+ та Cd2+ виявились рівними відповідно 2,04, 1,76, 1,46, 1,06 та 0,76 ммоль/г.

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


El-Nahhal I.M., Zaggout F.R., El-Ashgar N.M. Uptake of divalent metal ions (Cu2+, Zn2+ and Cd2+) by polysiloxane immobilized monoamine ligand system // Anal. Lett. – 2000. –V. 33, N 10. – P. 2031–2053.

El-Ashgar N.M., El-Nahhal I.M. Preconcentration and separation of copper (II) by 3-aminopropylpolysiloxane immobilized ligand system // J. Sol-Gel Sci. Technol. – 2005. – V. 34, N 2. – P. 165–172.

El-Nahhal I.M., El-Ashgar N.M., Zaggout F.R. Uptake of divalent metal ions (Cu2+, Zn2+ and Cd2+) by polysiloxane immobilized diamine ligand system // Anal. Lett. – 2001. – V. 34, N 2. – P. 247–266.

El-Nahhal I.M., El-Shetary B.A., Salib K.A.R. et al. Polysiloxane-immobilized triamine ligand system, synthesis and applications // Phosphorus Sulfur Silicon Relat. Elem. – 2002. –V. 177, N 3. – P. 741–753.

Arenas L.T., Vaghetti J.C.P, Moro C.C. et al. Dabco/silica sol–gel hybrid material. The influence of the morphology on the CdCl2 adsorption capacity // Mater. Lett. – 2004. – V. 58, N 6. – P. 895–898.

Sales J.A.A., Faria F.P., Prado A.G.S. еt al. Attachment of 2-aminomethylpyridine molecule onto grafted silica gel surface and its ability in chelating cations // Polyhedron. – 2004. – V. 23, N 5. – P. 719–725.

El-Nahhal I.M., El-Ashgar N.M., Chehi­mi M.M. et al. Immobilized-polysiloxane ethyl amino benzoate derivatives. Synthesis, characterizations and applications // React. Funct. Polym. – 2005. – V. 63, N 3. – P. 199–213.

Price P.M., Clark J.H., Macquarrie D.J. Modified silicas for clean technology // J. Chem. Soc. Dalton Trans. – 2000. – P. 101–110.

Yatluk Yu.G., Zhuravlev N.А., Korya­kova L.K. et al. New hybrid chelating sorbents with grafted 3-aminopropionate groups based on mixed silicon, aluminum, titanium, or zirconium oxides // Russ. Chem. Bull., Int. Ed. – 2005. – V. 54, N 8. – P. 1836–1841.

Schwarzenbach G., Flaschka G. Complexo­nometric titration. – London: Methuen, 1969. – 490 p.

Ngeontae W., Aeungmaitrepirom W., Tuntulani T. Chemically modified silica gel with aminothioamidoanthraquinone for solid phase extraction and preconcentration of Pb(II), Cu(II), Ni(II), Co(II) and Cd(II) // Talanta. – 2007. – V. 71, N 3. – P. 1075–1082.

Colilla M., Darder M., Aranda P. еt al. Amino-polysiloxane hybrid materials as carbon composite electrodes for potentiometric detection of anions // J. Mater. Chem. – 2005. – V. 15. – P. 3844–3851.

Ionin B.I., Ershov B.A., Kol'tsov A.I. NMR spectroscopy in Organic Chemistry. – Leningrad: Khimiya, 1983. – 272 p. (in Russian).

Kazitsina L.A, Kupletskaya N.B. Application of UV, IR, and NMR spectroscopy in Organic Chemistry. – Мoscow: Vyshaya Shkola, 1971. – 264 p. (in Russain).

Dudarko О.А., Zub Yu.L., Semeniy V.Ya., et al. The preparation of polysiloxane xerogels containing amide derivatives of phosphonic and thiophosphonic acids in the surface layer // Colloid J. – 2007. – V. 69, N 1. – P. 66–74.

ACD/C+HNMR Predictor, version 12.01, Advanced Chemistry Development, Inc., Toronto ON, Canada, [Electronic resource]. – URL: http://www.acdlabs.com, 2009.

Brunauer J.S., Emmet P.H., Teller E. Adsorption of gases in multimolecular layers // J. Am. Chem. Soc. – 1938. – V. 60. – P. 309–319.

Barrett E.P., Joyner L.G., Halenda P.P. Study of pore size distribution by capillary absorption method // J. Am. Chem. Soc. – 1951. – V. 73. – P. 373–380.

Neudachina L.K., Lakiza N.V., Yatluk Yu.G. Equilibria of sorption of transitive metals on hybrid chelate sorbents on the basis of mixed oxides silicon, aluminum or zirconium // Analitika i Kontrol. – 2006. – V. 10, N 1. – P. 64–70.(in Russian).

Gupta S.S., Bhattacharyya K.G. Adsorption of Ni(II) on clays // J. Colloid Interface Sci. – 2006. – V. 295, N 1. – P. 21–32.

Pérez N., Sánchez M., Rincón G. et al. Study of the behavior of metal adsorption in acid solutions on lignin using a comparison of different adsorption isotherms // Lat. Am. Appl. Res. – 2007. – V. 37, N 2. – P. 157–162.

Freundlich H., Heller W. Rubber die Adsorption in Lusungen // J. Am. Chem. Soc. – 1939. – V. 61. – P. 2228–2230.

Redlich O., Peterson D.L. A useful adsorption isotherm // J. Phys. Chem. – 1959. – V. 63, N 6. – P. 1024–1026.

OriginPro 8, version 8.0073, OriginLab Corporation, USA, [Electronic resource]. – URL: http:// www.originlab.com, 2007.




Copyright (©) 2010 A. S. Zasuhin, L. K. Neudachina, Yu. G. Yatluk, V. A. Osipova, Yu. S. Moskaleva, E. F. Muzipova, M. V. Morozova, V. A. Starcev

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.