Адсорбция дифильных ионогенных веществ из воды и природа поверхности

• Автор: Хохлова, Татьяна Дмитриевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 255 с. : ил

1. Введение

2. Литературный обзор

2.1. Влияние химии поверхности адсорбентов и химического строения молекул макромолекул на адсорбцию дифильных иоиогенных веществ из воды
2.2. Влияние соотношения размеров дифильных ионогенных молекул макромолекул и пор сорбента на адсорбцию из воды
2.3. Адсорбция красителей и ее применение. Исследование поверхностных свойств адсорбентов и других материалов с помощью адсорбции красителей

3. Материалы и методы

4. Адсорбция красителей. Химия и геометрия поверхности.

4.1. Адсорбция красителей на кремнеземах, алюмосиликатах и их модифицированных формах
4.1.1. Адсорбция красителей на гидроксилированных, дегидроксилированных и катионированиых силикагелях, силохромах, кварце и глине
4.1.2. Адсорбция красителей на гидрофобизированных кремнийорганическими модификаторами кремнеземах и алюмосиликатах

4.1.3. Адсорбция красителей на аминокремнеземе с иммобилизованным фуллереном С,о

4.1.4. Адсорбция красителей на кремнеземах и алюмосиликатах, модифицированных хлористым алюминием, сравнение с адсорбцией на гидроксилированных, дегидроксилированных и триметилсилированных кремнеземах
4.1.5. Адсорбция на аминированных кремнеземах и алюмосиликатах
4.1.6. Сравнение статики и динамики адсорбции красителей на модифицированных кремнеземах
4.2. Адсорбция красителей на полимерных мембранах
4.3. Адсорбция красителей на углеродных материалах
4.4. Сопоставление адсорбции красителей на материалах разной природы
5. Адсорбция, ковалентная иммобилизация, хроматорафия, мембранная фильтрация биополимеров
5.1. Адсорбция, хроматография вирусов, белков,
линопротеинов, ДНК, ковалентная иммобилизация ферментов и антител на кремнеземах
5.2. Адсорбция белков на полимерных мембранах в
статических и динамических условиях
5.3. Адсорбция белков на углеродных материалах
6. Сопоставление адсорбции красителей и биополимеров на материалах с разной химией и геометрией поверхности
7. Заключение
8. Выводы
9. Литература
ВВЕДЕНИИ.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность


В хроматографических же условиях вирусные частицы начинают проникать в поры только при соотношении размеров , и при этом соотношении 1 доступна только одна треть объема пор. То есть процесс неравновесный. Необходимо заметить, что ситуация, когда адсорбция вещества в воде равна нулю, бывает редко. Изменение состава раствора , ионной силы может сильно изменять удерживание не столько изза изменения размеров макромолекул, сколько изза проявления адсорбции как положительной, так и отрицательной 3. Ионное исключение белков на модифицированных пористых кремнеземах наблюдалось при выше р1 белков и низкой ионной силе, когда на поверхности кремнезема и на белках были отрицательные заряды 4. На основании изучения литературы можно предположить, что представляет интерес дальнейшее исследование эффектов исключения из пор дифильных молекул и макромолекул путем сравнительного анализа этих эффектов на пористых адсорбентах с систематически изменяющимися размерами пор и с разной химией поверхности, а следовательно, в системах с разным характером превалирующих адсорбционных взаимодействий. Адсорбция красителей и ее применение. Исследование поверхностных свойств адсорбен тов и других материалов с помощью адсорбции красителей. Изучение состояния красителей в растворах, в адсорбированном состоянии и самого процесса адсорбции красителей связано с многими аспектами их применения. Самое масштабное применение синтетических органических красителей в текстильной промышленности для крашения тканей, а также и других материалов 8, . Адсорбция и хсмосорбция на хлопке целлюлозе, шерсти кератине, шелке фиброине, синтетических волокнах была изучена в зависимости от микроструктуры материалов, ионного состояния красителей и волокон, введения комплсксообразователей , 5, 0. Другое применение красителей в квантовой электронике в качестве активных сред в лазерах 1, 2. Существуют лазеры на красителях, находящихся в твердых фазах 9. Применение лазеров привело к появлению нелинейной оптики, где генерация второй гармоники используется для получения интенсивных пучков с частотами, отличающимися от частот падающего пучка. При этом используют красители в пленках ЛэнгмюраБлоджет. Кроме того, красители применяют в фотоэлсктронике в фоторезисторах, оитоэлектронике в жидкокристаллических матрицах в часах и телеэкранах, для моментальной фотографии, термочувствительной бумаги. Фотохимические системы хранения информации оптические диски на красителях вытеснили магнитные, так как первые могут хранить гораздо больше информации. В фотоэнергетике в процессах, аналогичных фотосинтезу в природе, используют органические полупроводники, многослойные системы, содержащие монослои красителей, подобные монослоям в пленках ЛэнгмюраБлоджет 1. Красители используют в медицине. Так, при лечении рака применяют фотодинамическое действие на молекулы красителя, закрепленные в больных клетках. Для выведения из организма радиоактивного Сз используют пигмент берлинскую лазурь ферроцин изза его высокой адсорбционной избирательности к этому иону 3. В микробиологии проводят визуализацию клеток и биологических тканей с помощью адсорбции красителей 5, 6. С помощью адсорбции красителей было сделано прямое определение белка, иммобилизованного на сорбенте. В очистке промышленных отходов от красителей 2, 3 адсорбция одна из важных стадий . В очистке от красителей сточных вод шелковой и трикотажной промышленности стадии адсорбции отдавалось предпочтение перед методами флотации, окисления, коагуляции, биологической очистки и ультрафильтрации 8. Иммобилизованные на носителе триазиновые красители служат афинными сорбентами в хроматографии белков 9. Методом ВЭЖХ с помощью адсорбции на силикагеле разделяли и анализировали основные красители или на обращенных фазах 1 структурно близкие азокрасители. Спектральные методы наиболее информативны в изучении межмолекулярных взаимодействий в растворах красителей и взаимодействий красителей с поверхностью при адсорбции , 5, , . Такое изучение проводилось с помощью спектров поглощения и флюоресценции, методами фотоакусти ческой, туннельной микроскопии, оптической пластинчатой волноводной спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния.