Получение меченных тритием гуминовых веществ и исследование их свойств

• Автор: Позднякова, Виолетта Юрьевна
• Шифр специальности: 02.00.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ГВ извлекают растворами щелочей, затем осаждают кислотой ГК и ГМК, тогда как в растворе остаются ФК и неспецифическис вещества рисунок 1. Сорбция на смолах ХАД и Экстракция ЫаОН. ДМ и т. Удаление неорганических и органических примесей физическими методами ионный обмен, диализ, и т. Рисунок 1. Схема выделения ГВ. Элементный состав и функциональные группы. Основными элементами, образующими молекулы гумусовых кислот, являются углерод, водород и кислород. Азот и сера содержатся на уровне , . Однако помимо органической части, в состав всех выделенных препаратов ГВ входит и неорганическая часть. Она состоит из зольных элементов преимущественно ионов металлов, оксидов кремния и алюминия и гигроскопической влаги, содержание которой достигает . С.НОМ, АОз, фОД. I, ш, п стехиометрические коэффициенты. О колебаниях состава природных ГВ можно судить по данным таблицы 1. Кислород обычно находят по разности, поэтому сумма четырех элементов в таблице равна 0. Как видно из таблицы 1. ГК различного происхождения варьируется от до , кислорода от до . ФК характеризуются более низким содержанием углерода до и более высоким кислорода. Это предполагает большую степень замещения ароматического каркаса ФК кислородсодержащими функциональными группами. Таблица 1. Средний элементный состав ГК различного происхождения, масс. Каменные угли . Бурые угли . Торфа . Сапропсли . Подзолы . Черноземы . О разнообразии ГВ в природе можно судить не только по элементному составу, но и по набору функциональных групп. В ГВ установлены как положительно заряженные функциональные группы пептидные СОМН, азогруппы ЫЫ, амины ИНг, ЫН, Ы, амидыСОЫН2, имины СТ4Н, так и отрицательно заряженные спиртовые, фенольные и гидроксихинонныс гидроксилы ОН, альдегидные, кетонные и хинонные карбонилы С0, карбоксилы СООН, метоксилы ОСНз и некоторые другие. Иными словами, гумусовые кислоты это полифункциональные полиэлектролиты ,, ,. Функциональные группы распределены по всей длине молекул ГВ, они могут быть присоединены как к ароматическим соединениям, так и к алифатической составляющей. Наиболее важными из функциональных групп являются кислородсодержащие группы. Преобладание карбоксильных групп служит основанием для причисления ГВ к кислотам, в частности к высокомолекулярным ароматическим оксикарбоновым кислотам. Водные суспензии ГК имеют рН3. Общую кислотность гумусовых кислот определяет сумма кислых функциональных групп СООН ОНф . Так, гумусовые кислоты хорошо связывают воду, способны к ионному обмену, образуют комплексы с металлами и аддукты с различными классами органических соединений. Кроме этого ГВ могут взаимодействовать со всеми классами экотоксикантов, включая тяжелые металлы, углеводороды нефти, пестициды, азокраситсли, актиниды и т. Молекулярные массы и полидиспепсность. Все ГВ можно считан высокомолекулярными соединениями. Их молекулярная масса, по разным данным, составляет от 0 до , , . Данное явление связано с рядом причин. Вопервых, с вариабельностью биохимического состава источников гумификации и химической неоднородностью ГВ. Вовторых, с тем, что нет единого мнения относительно того, являются ли ГВ огромными полимерными макромолекулами или ассоциатами, состоящими из относительно небольших молекул. Втретьих, с разной чувствительностью тех методов, с помощью которых обычно определяют молекулярные массы ГВ. Вчетвертых, с отсутствием модельных смесей с известным составом и молекулярной массой, которые могут использоваться как градуировочные стандарты . В отличие от простых органических веществ, характеризующихся единственным значением ММ, гумусовые кислоты полидисперсны, то есть обладают набором молекулярных масс. Поэтому их характеризуют молекулярномассовым распределением ММР, на основании которого рассчитывают среднюю ММ. В зависимости от способа усреднения получают три вида средних молекулярных масс средиечисловую Мп, средневесовую М и среднюю М2 , . Среднечисловая ММ усреднение по числу молекул в полимере рассчитывается
2м

где п число Гтых молекул с молекулярной массой М.