Равновесие и кинетика сорбции ароматических аминокислот сульфокатионитом КУ-2 *8

• Автор: Крысанова, Татьяна Анатольевна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 154 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ПРОЦЕСС ПОГЛОЩЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ

СОЕДИНЕНИЙ ИОНИТАМИ ЕГО РАВНОВЕСНЫЕ И КИНЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1.1 Особенности сорбции аминокислот ионообменниками И

1.2 Термодинамические параметры ионного обмена

температурный фактор

1.3 Особенности гидратации ионообменников, насыщенных

цвиттерлитами

1.4 Кинетические характеристики процесса поглощения

органических веществ ионитами

Глава 2. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1 Характеристика исследуемых аминокислот
2.2 Определение аминокислот в рабочих растворах
2.3 Исследуемый ионит, его физикохимические характеристики
2.4 Определение сорбции воды катионитом КУ28
2.5 Сорбция аминокислот сульфокагионитом КУ28
2.6 Определение удельного объема набухшего сорбента
2.7 Методика получения ИК спектров
2 8 Исследование процесса дегидратации ионообменников
методом термического анализа
2.9 Определение энтальпии дегидратации методом
дифференциального термического анализа
2. Мнкрокаториметрнческое исследование тепловых эффектов
сорбции аминокислот
2. Микроскопическое определение объема ранул ионита КУ2
при сорбции аминокислоты
2. Статистическая обработка результатов анализа
Глава 3. ОСОБЕННОСТИ ИОННОГО ОБМЕНА
АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОКИСЛОТ НА СУЛЬФОКАТИОНИТЕ КУ2
3.1 Влияние температуры на равновесные характеристики
сорбции аминокислот сульфокатионитом КУ28
3.2 Термодинамические функции сорбции ароматических
аминокислот катионитом КУ28
Глава 4. ВЛИЯНИЕ РАСТВОРИТЕЛЯ НА ПРОЦЕСС ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ АМИНОКИСЛОТЫ И ИОНООБМЕННИКА
4.1 Влияние температуры на гидратационные характеристики
катионита КУ28
4.2 Особенности перераспределения воды в сульфокатионите
при сорбции ароматических аминокислот
4.3 Термодинамические характеристики взаимодействия в системе сульфокатионит вода аминокислота
4.3.1 Определение энтальпии дегидратации сульфокатионообменника КУ28
4.3.2 Влияние переноса растворителя на избирательность
сорбции ароматических аминокислот
Глава 5. КИНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОГЛОЩЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОКИСЛОТ
Глава 6. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫДЕЛЕНИЮ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОКИСЛОТ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Рост сорбционной способности катионита с понижением температуры процесса. Термодинамический анализ избирательного поглощения ароматических аминокислот катионитом КУ28. Преобладающая роль энталышйной составляющей на начальном этапе сорбции и энтропийной составляющей на заключительном этапе процесса. Взаимосвязь переноса растворителя с избирательностью поглощения ароматических аминокислот. Многостадийный характер сорбции аминокислот, учитывающий изменения структурных и гидратацнонных свойств катионита КУ28. Влияние температуры на кинетические характеристики и механизм сорбции аминокислот . Публикации. По материалам диссертации опубликовано работ, в том числе 6 работ в центральной печати. Структу ра работы. Работа состоит из введения, 6 глав основного текста, выводов, списка 3 использованных источников литературы изложена на 4 страницах и содержит рисунок и 9 таблиц. Апробация работы. Результаты работы докладывались на следующих конференциях IV Региональной конференции Проблемы химии и химической технологии Тамбов, , VII Всероссийской конференции Физикохимические основы и практическое применение ионообменных процессов Воронеж, , Международной научнопрактической конференции Безопасность жизнедеятельности в Сибири и на Крайнем Севере Тюмень, , XII Ii i ii ix i I , iivv,, VII Всероссийской студенческой научной конференции Проблемы теоретической и экспериментальной химии Екатеринбург, , Всероссийском симпозиуме по теории и практике хроматографии и электрофореза Москва, . Особенности сорбции аминокислот ионообменника. Ионообменники широко используются на различных стадиях процессов при промышленном получении многих органических веществ. Адсорбция и десорбция на ионитах может регулироваться посредством изменения концентрации, , температуры раствора и т. С помощью катионитов и анионитов часто осуществляется разделение и концентрирование аминокислот и пептидов 15. Разные значения констант ионизации для органических веществ могут быть использованы для осуществления разделения, например, кислых аминокислот от основных и нейтральных. Различия в характерном сродство аминокислот к сорбенту позволяют выполнить разделения цвитгерлнтов со сходными константами ионизации 1,6. Применение ионитов для хроматографических разделений цвиттерлитов и определения особенностей сорбции аминокислот в аналитическом масштабе хорошо установлено 7. Одни авторы представляют равновесие аминокислот с катионитами как процесс, зависящий от состава раствора 9. Другие утверждают, что сорбция аминокислот наблюдается как стехиометрический обмен кагионов аминокислот . Подобные результаты встречаются в работе , где указано, что заряд аминокислоты определяет сорбцию цви перли га ионитом. Модели ионообменного равновесия молекул аминокислот и ионитов развиты многими авторами 1,2,. Особенности сорбции цвиттерлитов ионитами обусловлены, в первую очередь, способностью сорбата к существованию в растворе в виде ионов различной зарядности. В работах Самсонова Г В 1 развита теория сорбции цвитгерионов в широкой полосе изоэлектрического состояния. Главным аргументом в пользу предложенной модели авторы 1, считают отсутствие вытеснения ионов водорода при поглощении цвиттерлитов из истиральных сред и несобиодение эквивалентности ионного обмена. Ск. Сн. К константа ионного обмена. Но теория Самсонова Г. В. является неполной, так как в ней отсутствуют объяснение сорбции на анионитах и поглощение аминокислоты с тремя группами диссоциации. НГ к карбоксильной группе цвиттерлита. Ко коэффициент доннановского распределения. С концентрация диполярного иона в растворе к, р константы, характеризующие сорбент. Физический смысл ленгмюровских изотерм соответствует сорбции вещества на поверхности с ограниченным числом сорбционных мест 4. В работе исследованы изотермы сорбции инсулина при различных значениях равновесного раствора. Предсгавленные данные свидетельствуют о том, что изменение суммарного заряда белка не меняет общею выпуклого вида изотерм сорбции, хотя сказывается на предельной емкости сорбции инсулина при разных значениях .