Равновесия в водном растворе аминокислота-карбоксильный катионообменник-ионы меди(II)

• Автор: Овсянникова, Диана Васильевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 180 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Основные условные обозначения

Введение.

Глава 1. Обзор литературы.

1.1 Строение и свойства карбоксильных катионообменников

1.2 Строение и свойства моноаминомонокарбоновых кислот

1.3 Особенности сорбции ионов металлов карбоксильными катионообменниками.

1.4 Общие закономерности сорбции аминокислот на катионообменниках

1.5 Взаимодействия в системе ионообменник аминокислота ионы металла.

1.5.1 Особенности строения аминокислотных комплексов в

фазе ионообменника

1.5.2 Термохимические исследования сорбции из многокомпонентных растворов
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1 Объекты исследования
2.1.1 Характеристика исследуемых катионообменников.
2.1.2 Аминокислоты и их физикохимические свойства.
2.1.3 Характеристика катионов металлов.
2.2 Методы исследования. .
2.2.1 Исследование сорбции ионов металлов и аминокислот карбоксильными катионообменниками в статических условиях.
2.2.2 Микрокалориметрический метод.
2.2.3 Метод ИКспектроскопии
2.2.4 Спектрофотометрия
2.2.5 Цифровое микроскопирование в оптическом диапазоне Глава 3. Равновесие в системе карбоксильный катионообменник раствор
глицина.
3.1 Изотермы сорбции глицина на карбоксильных катионообменниках.
3.1.1 Кислотноосновные и сорбционные характеристики КБ2,
3.1.2 Сорбция глицина на карбоксильных катионообменниках в Нформе.
3.1.3 Сорбция на карбоксильных катионообменниках
в Кта форме.
3.1.4 Сорбция на карбоксильных катионообменниках
в Си2 форме.
3.1.5 Влияние степени заполнения ионообменника катионами металла на сорбцию глицина
3.1.6 Влияние раствора на сорбцию глицина карбоксильными катионообменниками.
3.2 Тепловые эффекты взаимодействия карбоксильных катионообменников с глицином в водных растворах различного состава.
3.2.1 Калориметрическое изучение сорбции глицина на КБ2,
КБ4 в протонированной и депротонированной формах
3.2.2 Калориметрическое изучение сорбции глицина на КБ2,
КБ4 в медной форме
3.2.3 Влияние раствора на энтальпию сорбции глицина
3.3 Влияние природы карбоксильного катионообменника и раствора на сорбцию глицина
3.3.1 Характеристики сорбции глицина при различной кислотности раствора
3.3.2 Зависимость сорбции глицина от катионной формы КБ2,
3.3.3 Влияние марки карбоксильного катионообменника на сорбцию глицина.
Глава 4. Равновесие в системе карбоксильный катиопообменник раствор
метионина
4.1 Изотермы сорбции метионина на карбоксильных катионооб 6 менниках.
4.1.1 Сорбция метионина на протонированной форме КБ2, КБ4.
4.1.2 Сорбция метионина па натриевой и кальциевой формах
КБ2, КБ4
4.1.3 Сорбция метионина на медной форме КБ2, КБ4
4.1.4 Влияние раствора на сорбцию метионина
4.1.5 Микроскопические исследования морфологии катионообменников в различных состояниях
4.2 Тепловые эффекты взаимодействия карбоксильных катионообменников с метионином в водных растворах различного состава
4.2.1 Калориметрическое изучение сорбции метионина на
КБ2, КБ4 в 1 фотонированной форме
4.2.2 Калориметрическое изучение сорбции метионина на
КБ2, КБ4 в натриевой форме.
4.2.3 Калориметрическое изучение сорбции метионина на
КБ2, КБ4 в медной форме.
4.2.4 Влияние раствора метионина на его сорбцию катионообменниками
4.3 Влияние природы карбоксильного катионообменника и раствора на сорбцию метионина.
4.3.1 Характеристики сорбции метионина при различной кислотности раствора.
4.3.2 Зависимость сорбции от катионной формы КБ2, КБ4
4.3.3 Влияние марки карбоксильного катионообменника на сорбцию метионина
Глава 5. Теоретические предпосылки разделения аминокислот на карбоксильных катионообменниках
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


При этом появляется возможность полифункционального взаимодействия за счет карбоксильных групп, которые могут выступать как в роли центров электровалентного взаимодействия, так и в роли функциональных групп, способных участвовать в иондипольном и дипольдипольном взаимодействиях, в водородных связях, и, наконец, в комплексообразовании с ионами переходных металлов за счет своих электронодонорных свойств 6. Попарное расположение карбоксильных групп на КБ2 приводит к повышению селективности по отношению к двухвалентным катионам 8. Указанные особенности позволили обоснованно избрать карбоксильные синтетические полиэлектролиты в качестве объектов исследования для изучения закономерностей их взаимодействия с аминокислотами и ионами металлов 6. Одно из важнейших мест по роли в функционировании всех живых организмов играют аминокислоты. Значимость аминокислот для человека определяется в первую очередь тем, что они являются составной частью белков. Аминокислота глицин, имея самый маленький размер молекулы и являясь исходным веществом для синтеза заменимых аминокислот, необычайно важен для создания соединительных тканей, работы иммунной системы, буферной роли в клетках. Метионин способствует предотвращению образования жировых запасов в печени, снятию отрицательных последствий стресса, регенерации тканей, ускоряет заживление ран, служит донором метальных групп при синтезе разнообразных биологически активных веществ. В работе 9 с целью повышения биологической ценности изучено использование цельносмолотой амарантовой муки для производства макарон. Анализ полученных данных показал, что содержание основных аминокислот в сваренных макаронных изделиях при использовании амарантовой муки выше по сравнению с контролем, в частности метионина на ,3 , глицина ,3 , лизина ,7 . В последнее столетие изучена биологическая роль аминокислот, содержащихся в кормах, и определена потребность в них птицы. Полностью реализовать генотип птицы можно только при кормлении ее комбикормами, сбалансированными по всем питательным и биологически активным веществам в соответствии с потребностью. В кормлении птицы наиболее часто наблюдается дефицит серосодержащих аминокислот метионин цистин, лизин, треонин. Однако избыток метионина до 4 значительно снижает потребление корма и полностью прекращает рост цыплят. В работе разработан способ, повышающий эффективность использования кормового белка за счет ввода в комбикорм комплексной добавки, состоящей из метионина и уксуснокислого калия. Кладовой незаменимых для человека аминокислот, в том числе метионина и глицина является виноград . Ценность виноградных аминокислот заключается в их легкой и быстрой мобилизации организмом для участия в синтезе белков кожных покровов, витаминов, некоторых гормонов, регулирования жирового обмена метионин. Метионин и глицин совместно с гистидином, лизином, лейцином, изолейцином, и валином присутствуют в составе пивной дробины. Вместе эти аминокислоты находятся не только в природных источниках, но и в медицинских препаратах, в частности в низине антибиотик. Он не используется в медицинской практике, но с успехом применяется в ветеринарии для лечения маститов у коров, имеет большое применение в пищевой промышленности в качестве консерванта некоторых скоропортящихся продуктов и для предупреждения порчи сыров . Метионин и глицин являются НС только эффективными препаратами при лечении ряда заболеваний, но они и общедоступны. Именно эти препараты являются составными частями глутатиона, и поэтому с целыо коррекции его содержания в организме больных закрытоугольной глаукомой после хирургического лечения назначают метионин и глицин . Однако необходимо учитывать, что для живых организмов вреден как недостаток, так и избыток аминокислот. Так, например, если протеиновая добавка богата глицином и серином, возможно значительное повышение потребности в метионине. Повышенное потребление глицина в некоторых случаях препятствует распаду белков. Чрезмерное потребление метионина приводит к ускоренной потере кальция . Поэтому актуальной задачей является регулирование концентрации аминокислот в продукции, потребляемой человеком и животными, создание сбалансированной смеси незаменимых аминокислот и продуктов питания повышенной биологической ценности. Аминокислота относятся к классу слабых электролитов, изменяющих ионную форму в зависимости от значения среды.