Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

ПОЛУЧЕНИЕ ФИТОСОРБЕНТА ИЗ СКОРЛУПЫ ARACHIS GYPOGAEA И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО СВОЙСТВ

И.И. Олейникова Н.Г. Габрук Ву Хоанг Иен
Фитосорбенты обладают высокой биологической активностью и совместимостью с тканями человека, животных и растений, не загрязняют окружающую среду, поскольку полностью разрушаются ферментами микроорганизмов, обладают хорошими сорбционными свойствами и могут широко примяться в проведении природоохранных мероприятий. Таким образом, поиск дешевого и доступного растительного сырья как источника природных сорбентов и исследование сорбционной активности полученных продуктов является своевременным и перспективным [1,2].

Скорлупа арахиса является отходом кондитерского и, хлебобулочного производств, а также фармацевтической промышленности, и количество ее, по некоторым оценкам, достигает нескольких тысяч тонн в год.

Целью данной работы была разработка способа получения сорбента из скорлупы арахиса (Arachis gypogaea L.) и изучение аналитических характеристик полученного продукта.

Предварительно высушенную скорлупу измельчали на мельнице в муку, заливали серной кислотой и инкубировали при комнатной температуре. После фильтрования остаток промывали на воронке водой до исчезновений ионов SO4-2 в проточных водах. Выход готового продукта после высушивания и измельчения составил 48,2%.

С целью изучения структуры полученного фитосорбента был проведен спектроскопический анализ на ИК-спектрометре Nicolet 6700 FT-IR в ЦКП (с помощью приборной базы Центра коллективного пользования научным оборудованием БелГУ «Диагностика структуры и свойств наноматериалов).

Анализируя данные можно предположить, что полученный фитосорбент является полимером хиноидных соединений. Присутствие ароматических колец обнаруживается по полосе в области 1600 - 1650 см-1. Пик при 898 см-1 выражает высокоплоскостные деформационные колебания в ароматическом кольце. Интенсивная полоса с пиками 1030, 1057, 1154 см-1 обусловлена валентными колебаниями спиртовых OН-групп [3].

Для определения знака заряда поверхности скорлупы арахиса и фитосорбента было проведено измерение электрокинетического потенциала (ξ-потенциала) путем измерения потенциала оседания в водных системах в кювете прибора Zetasizer Nano (производитель Malvern Instruments). Установлено, что скорлупа арахиса и фитосорбент имеют значения ξ - потенциала соответственно " -29,7 мВ" и " -37,6 мВ", т.е. поверхность заряжена отрицательно. При кислотной обработке скорлупы наблюдается увеличение значения ξ - потенциала по модулю, что объясняется образованием новых активных центров на поверхности фитосорбента.

Важной характеристикой сорбента является удельная поверхность. Для определения удельной поверхности по адсорбции из растворов использовали метиленовую синь [4], площадь поверхности молекулы которой известна. Значение удельной поверхности составило 270 м2/г. Полная обменная емкость СОЕ составила 5,34 (мэкв/моль). Для сравнения сорбционной активности исследуемого сорбента по отношению к различным тяжелым металлам, был проведена сорбция ионов меди(II) и железа (III).

Полученные результаты позволяют сделать вывод, что изучаемое растительное сырье является перспективным источником для получения фитосорбента.

Работа выполнена в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-инновационные кадры России» на 2009/2013 годы (НК-597/5, тема проекта «Использование инструментальных методов анализа в оценке структурных особенностей и физико-химических свойств наноразмерных энтеросорбентов»)

Список литературы

  1. Габрук Н.Г., Олейникова И.И., Давиденко А.В., Хуинь Тхи Тхуи Чанг. Нетрадиционное растительное сырье - источник биосорбентов. // Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья. - Барнаул, 2009. - С.295.
  2. Патент № 2060818 РФ. Способ получения меланинсодержащего фитосорбента и меланинсодержащий фитосорбент / А.Е.Донцов, М.А.Островский. Опубл. 27.05.1996. Бюл.№19.
  3. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. М.: Мир, 1965. 220 с.
  4. Чиркст Д.Э., Красоткин И.С., и др. Определение поверхности минералов методами сорбции метиленового голубого и тепловой десорбции аргона.//Журнал прикладной химии. - 2003. - Т. 76. - Вып. 4. - с. 687-689.

Библиографическая ссылка

И.И. Олейникова, Н.Г. Габрук, Ву Хоанг Иен ПОЛУЧЕНИЕ ФИТОСОРБЕНТА ИЗ СКОРЛУПЫ ARACHIS GYPOGAEA И ИССЛЕДОВАНИЕ ЕГО СВОЙСТВ // Современные наукоемкие технологии. – 2010. – № 8. – С. 96-98;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=25301 (дата обращения: 26.09.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074