» Исследование свойств органоминеральных сорбентов на основе природных алюмосиликатов

Исследование свойств органоминеральных сорбентов на основе природных алюмосиликатов

Рубрика: Сбор и переработка отходов

Исследование свойств органоминеральных сорбентов на основе природных алюмосиликатов

А.Г. Боровик*, А.С. Скобун**, С.В. Малкова**, Н.Н. Жамская**,

Н.П. Шапкин***, В.И. Разов***, И.В. Тонких***, И.В. Бут**

* Дальневосточный государственный технический университет

** Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет

*** Дальневосточный государственный университет, Владивосток

690000, г. Владивосток, Суханова, 8

Е-mail: shapkin@chem.dvgu.ru

Natural sorbents modified with chitozan have been used to absorb proteins from solutions. Method of diagnostied contributed to identify their structural changes.

Сорбенты на основе алюмосиликатов являются эффективными сорбентами в технологиях очистки сточных вод. Ранее было показано [1], что природный цеолит может быть использован для очистки сточных вод рыбохозяйственных предприятий.

В докладе приводятся данные по сорбции белка на природных алюмосиликатах (цеолите, вермикулите), модифицированных хитозаном. Было показано, что оптимальной концентрацией является 3%-ное содержание хитозана. При увеличении содержания модификатора происходит смыв модификатора с поверхности вместе с белком. В том случае, когда был использован вермикулит, также наблюдается увеличение оптической плотности растворов после адсорбции, что, безусловно, связано с появлением в растворе соединений, которые взаимодействуют с реактивом Фолина, использующимся для определения белка. Сравнение данных по сорбции белка свидетельствуют о том, что сорбция на вермикулите с 3%-ным содержанием хитозана на 15% выше, чем на цеолите с 3%-ным содержанием хитозана.

Для выяснения структурных изменений алюмосиликатов, модифицированных 3% хитозана, мы использовали метод позитронной диагностики, позволяющий определить изменение объемов упорядоченных (кристаллической структуры) и неупорядоченных (межкристаллитного пространства) областей. Анализ позитронных спектров позволил установить, что нанесение 3% хитозана на цеолит значительно увеличивает объем неупорядоченных областей и незначительно – упорядоченных по сравнению с исходным. В случае модификации вермикулита 3% хитозана происходит увеличение объема упорядоченных областей и уменьшение объема неупорядоченных областей по сравнению с исходным вермикулитом. Можно предложить, что для вермикулита, структура которого представляет двумерные алюмосиликатные слои, чередующиеся с ионами щелочных и щелочноземельных металлов, модификация протекает как на поверхности кристалла, так и между слоями. Таким образом, при внедрении хитозана между слоями увеличивается объем упорядоченных областей, при сдвиге слоев происходит уменьшение межкристаллитного пространства. В случае цеолита, имеющего жесткий трехмерный алюмосиликатный каркас, незначительно меняется внутренний объем и значительно меняется объем межкристаллитного пространства.