Концентрирование и определение меди, свинца и кадмия с использованием полимерных сорбентов, модифицированных азосоединениями

• Автор: Бюрниева, Ульзана Гамзаевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Махачкала
• Количество страниц: 112 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Токсикологическая характеристика меди, кадмия и свинца

1.2. Сорбционные методы концентрирования микроэлементов.

1.3. Способы получения модифицированных сорбентов.

ГЛАВА II. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Используемые сорбенты, реактивы и аппаратура.

2.2. Подготовка сорбентов к исследованию

2.3. Модифицирование сорбентов и определение оптимальных условий процесса.

2.4. Исследование устойчивости модифицированных сорбентов в различных средах.

2.5. Исследование кислотиоосновных свойств модифицированных сорбентов
2.6. Определение оптимальных условий взаимодействия модифицированных сорбентов с ионами меди II, свинца II и кадмия II
2.7. Подбор элюента для десорбции исследуемых элементов.
2.8. Изучение избирательности аналитического действия модифицированных сорбентов
2.9. ИКспектроскопическое исследование АМБЦН и АМБЦНСи
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1. Выбор анионита для модифицирования.
3.2. Выбор оптимальных условий модифицирования АМБ 1ЯА
3.3. Исследование устойчивости модифицированных сорбентов в различных средах.
3.4. Вычисление рК ионизации ФАГ комплексообразующего сорбента АМБЦН.
3.5. Выбор оптимальных условий сорбции ионов меди, свинца и кадмия модифицированными сорбентами АМБЦН, АМБАр.М, АМБДФК
3.5.1. Оптимальное содержание модификатора в фазе сорбента
3.5.2. Оптимальный диапазон сорбции .
3.5.3. Оптимальное время контакта фаз.
3.5.4. Влияние температуры на процесс сорбции.
3.5.5. Определение сорбционной емкости сорбентов по отдельным элементам.
3.6. Изотермы сорбции.
3.7. Десорбция элементов
3.8. Избирательность процесса сорбции меди II, кадмия II и свинца II модифицированными сорбентами
3.9. Определение числа вытесняемых при сорбции протонов.
3 Данные ИКспектроскопического исследования
3 Обоснование вероятного химизма процесса сорбции.
ГЛАВА IV. РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ СПОСОБОВ ГРУППОВОГО КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ И АТОМНОАБСОРБЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕДИ, СВИНЦА И КАДМИЯ В АНАЛИЗЕ ОБЪЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
4.1. Предварительная подготовка к анализу проб объектов воды, молокопродукты.
4.2. Групповое концентрирование и элюирование Си II, РЬ И и Сс1
4.3. Новые способы группового концентрирования Си И, РЬ II и Сс1 II полимерным комилексообразующим сорбентом амберлитцинкон с последующим их атомноабсорбционным определением
4.4. Апробация нового способа концентрирования и определения меди, свинца и кадмия в водах и молокопродуктах.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Всероссийской конференции Аналитика России, Москва, сент. XVIII Национальном химическом конгрессе, г. Карс, Турция, июля г. VII конференции Аналитика Сибири и Дальнего востока, Новосибирск, октября г. III Международной конференции Экстракция органических соединений ЭОС, Воронеж, октября г. VI Всероссийской конференции но анализу объектов окружающей среды ЭКОАНАЛИТИКА, Самара, сентябрь г. Российской научной конференции Современные аспекты химической науки, Махачкала, сентября г. Публикации. По материалам диссертации опубликовано работ в виде статей и тезисов докладов, из которых 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ, получено положительное решение по заявке на патентование РФ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, трех глав экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 1 страницах машинописного текста, содержит рисунка и таблиц. Список литературы содержит 2 работы отечественных и зарубежных авторов. ГЛАВА I. Выявление роли тяжелых металлов и контроль их содержания в объектах окружающей среды является важнейшей экоаналитической проблемой актуальность ее решения возрастает с развитием новых технологий. Значительное обогащение природной среды тяжелыми металлами, наряду с их низким природным уровнем в биосфере и высокой токсичностью, требует постоянного контроля их содержания в различных объектах, в том числе и в водах, пищевых продуктах и в живых организмах. А1 1. Этот ряд имеет самый общий характер. Медь, свинец и кадмий, относящиеся к тяжелым металлам, являются опасными зафязнителями с ярко выраженным токсическим и канцерогенным воздействием на человеческий организм. Медь относится к классу токсичных элементов. Не содержание в водных объектах Г1ДК не должно превышать для питьевых вод 1,0 мгл 2, для морских водоемов и рыбохозяйственных вод 0,5 и 0,1 мгл, соответственно 3, а в продуктах питания 1 мгкг 4. Вместе с тем следует отметить, что оценка риска для человека и биосферы в целом, связанного с воздействием меди и ее соединений, представляет трудности, обусловленные определенной ролыо ее, как биоэлемента 5. Ионы меди выполняют специфическую физиологическую функцию в организме человека и животных, являясь активатором деятельности некоторых металлоферментов, участвующих в природной селекции аэробных клеток, в окислительновосстановительных процессах тканей, иммунной реакции, стабилизации рибосом и мембран клеток 6, 7. Медь содержится в организме в виде комплексных соединений с белками. Выделены и изучены такие белковые соединения меди как церулоплазмин, гемокупреин, плацентокупреин, гепатокупреин, купропротеин молока. К ним относится и гемоцианин основной дыхательный пигмент крови, заменяющий железосодержащий 9, . Концентрация меди в организме регулируется гомеостазом, и оптимальные ее концентрации находятся в широких пределах. Дефицит ее приводит к анемии, плохому состоянию костной и соединительной тканей, а также к потере пигментации волос. А хронический избыток меди ведет к остановке роста, гемолизу и низкому содержанию гемоглобина, а также к нарушению тканей в печени, почках, мозге . Обычно человек получает до 3,0 мг меди в сутки. При таком уровне у здоровых людей обеспечивается биологическое равновесие и не происходит заметного накопления меди в организме , . По отношению к низшим организмам медь действует как сильный яд. Избыточное поглощение меди человеком приводит к болезни Вильсона, при этом медь откладывается в мозговой ткани, коже, печени, поджелудочной железе . Значительное количество меди, попавшей в желудочнокишечный тракт, раздражает нервные окончания в желудке и кишечнике и вызывает рвоту. У большинства пациентов, страдающих болезнью Вильсона, отмечается недостаток церулоплазмина. Такие пациенты обнаруживают повышенные уровни меди в печени наряду с ее дисфункцией. Мо 4 , 9. Как и другим токсичным металлам, меди свойственно образование комплексов с радикалами аддендами, в том числе компонентами клеток, белков, аминокислот.