Введение к работе
Актуальность проблемы. Проблема очистки воды, воздуха, различных материалов, концентрирования веществ с целью получения товарного продукта или с целью улучшения методов их определения в различных объектах, в том числе в объектах окружающей среды - это задача, решение которой, в большинстве случаев, связано с использованием сорбционного концентрирования.
Для концентрирования и выделения органических соединений широко используются иониты - Амберлиты, их также используют для концентрирования радионуклидов и токсичных тяжелых металлов (ТІМ). Органические соединения эффективно поглощаются полиуретанами, которые нашли широкое применение при производстве упаковочных материалов, т.е. это продукты развитого широкомасштабного производства.
Достаточно эффективно используются для концентрирования органических и неорганических соединений полимеры на основе кремнезема с привитыми на нем различными способами комплексообразователями.
Весьма перспективным является проведение широкомасштабных исследований по оценке сорбционных характеристик и применимости сорбентов, являюшихся продуктами нехимической переработки опок Астраханской области. Предварительные исследования, проведенные нами, показывают, что сорбенты из опок Астраханской области обладают рядом преимуществ перед природными сорбентами других регионов и, в ряде случаев, синтетическими сорбентами для одних и тех же целей применения.
Цель работы: комплексное физико-химическое изучение ряда сорбентов, в том числе и сорбентов, получаемых из опок Астраханской области, а также квантовохимическое изучение взаимодействий в системе сорбент-сорбат и дшіьнейшее использование результатов в аналитической химии.
Для выполнения поставленной задачи необходимо было: -изучить, термограммы сорбентов, получаемых из опок Астраханской области; -обработать данные электронно-микроскопических исследований; -провести рентгено-фазовые исследования;
-изучить адсорбционно-структурные характеристики (удельную поверхность и дисперстность);
-произвести квангово-химические расчеты взаимодействий в системах сорбент-сорбат.
По результатам исследований должны быть определены направления поиска сорбентов для концентрирования некоторых фенолов и
фенолсодержащих физиологически активных веществ и их дальнейшеї определения в различных объектах.
Научная новизна работы. Впервые проведено комплексное физию химическое изучение сорбентов, получаемых из опок Астраханской облает Составлена программа для расчетов и проведено квантовохимическое изучеш энергетических характеристик фенолов и некоторых физиологически активнь веществ, содержащих гидроксильные группы у ароматических ядер.
Практическая значимость работы. В результате составлен* программы появилась возможность квантово-химических расчете взаимодействий практически любых веществ, содержащих фенольные кольца сорбентов на основе кремнезема и алюмосиликатов. Результаты исследовани являются теоретической основой при поиске сорбентов для концентрирован* с целью дальнейшего определения физиологически активных вещест содержащих фенольные кольца. В качестве примера реализации выдвигаема теоретических предположений разработаны методы определения феноло адреналина, норадреналина и некоторых микотоксинов в различны биологических объектах.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на шест международных и региональных конференциях среди которы: Международная конференция "Спектроскопические методы анали: окружающей среды" (Курск, 1-6 сентября 1995 г); Всероссийская конференції "Экологические проблемы Волжского региона и северного прикаслш (Астрахань, 3-4 октября 1996 г); Межвузовская конференция "Органическіі реагенты: синтез, изучение, применение" (Саратов, 23-24 февраля 1996 г Международный экологический конгрес (Воронеж, 22-28 сентября 1996 г Итоговые научные конференции Астраханского педагогического университет (Астрахань, 10-11 апреля 1991г, 28-29 апреля 1992г, 22-24 апреля 1995 г).
В целом результаты диссертационной работы были доложены на научно: семинаре кафедры физической химии Астраханского государствениог педагогического университета (ноябрь, 1997 г).
На защиту выносятся:
- результаты физико-химического изучения сорбентов, получаемых из опо
Астраханской области (сорбенты группы СВ), а также других сорбентої
представляющих собой силикагели и алюмосиликаты;
- результаты квантово-химического изучения взаимодействия сорбентов СЕ
силикагелей и алюмосиликатов с различными фенолами и некоторым]
фенолсодержащими физиологически активными веществами;
- методы концентрирования и определения некоторых фенолов ]
физиологически активных веществ в биологических объектах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы (112 источников) и приложения. Работа изложена на 178 страницах машинописного текста, содержит 27 рисунков и 26 таблиц.