УДК 544.723 АДСОРБЦИЯ МУРЕКСИДА НА УГОЛЬНЫХ

Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань : АИСИ, 2012. № 2 (3). 170 с.
УДК 544.723
АДСОРБЦИЯ МУРЕКСИДА НА УГОЛЬНЫХ СОРБЕНТАХ
И. Р. Нургалиева, Т. В. Алыкова
Астраханский государственный университет, г. Астрахань (Россия)
E-mail: ilyana_1706@mail.ru
В современной медицине применяется большое число барбитуратов
(производных барбитуровой кислоты), обладающих снотворным, противо-
48
Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань : АИСИ, 2012. № 2 (3). 170 с.
судорожным и наркотическим действием, которое обусловлено их угнетающим влиянием на центральную нервную систему [1].
Барбитураты представляют собой одну из групп веществ, имеющих
большое токсикологическое значение. Определение барбитуратов в биологических средах организма важно не только для диагностики и контроля за
эффективностью лечения, но и для судебно-медицинской экспертизы, для
выявления принятой дозы, в том числе при летальных исходах отравлений
барбитуратами. Количественное определение наличия барбитуратов в биологических жидкостях позволяет подтвердить или опровергнуть факт
употребления вещества, а также получить ориентировочную информацию
о его остаточном количестве в организме. В медицинских целях исследование может использоваться для мониторинга терапии барбитуратами.
При отравлениях барбитуратами длительного действия (фенобарбитал) метод гемосорбции позволяет достичь наиболее высокой скорости
очищения плазмы крови. В качестве сорбента в большинстве случаев используют активированный уголь.
Целью данной работы является изучение
адсорбции барбитуратов на примере аммониевой соли 5,5’-нитрилодибарбитуровой кислоты (пурпурат аммония, мурексид) (рис. 1) на
активированном угле.
Исследована кинетика и термодинамика
Рис. 1. Структурная формула
сорбции мурексида на активированном угле.
мурексида
Общая схема проведения исследования описана в [2].
Было изучено влияние рН на сорбцию мурексида активированным
углем (рис. 2). Процесс протекает в широком интервале рН от 4 до 9.
0,6
A
1
0,4
2
0,2
pH
0
0
2
4
6
8
10
Рис. 2. Влияние рН на оптические
плотности растворов мурексида до (1)
и после адсорбции активированным углем (2):
Смурексида – 10-3 моль/дм3, Т – 298 К,
кювета l = 1 см, λ – 540 нм
49
Рис. 3. Изотермы кинетики сорбции
мурексида активированным углем:
Смурексида – 10-3 моль/дм3,
кювета l = 1 см, λ – 540 нм
1 – 313 К, 2 – 298 К, 3 – 278 К
Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань : АИСИ, 2012. № 2 (3). 170 с.
Дальнейшие исследования проводили при рН 7,4 (рН крови).
Кинетика сорбции мурексида на активированном угле исследована
методом динамических выходных кривых, которые приведены на рис. 3.
Сорбция мурексида активированным углем протекает быстро и
практически заканчивается при 313 К через 5 мин., при 298 К – через
10 мин., а при 278 К – через 20 мин.
Рассчитанные по экспериментальным данным значения констант
скоростей позволили путем графического решения уравнения Аррениуса
оценить энергию активации процесса образования активированного адсорбционного комплекса (табл. 1).
Таблица 1
Основные характеристики кинетики сорбции мурексида
на активированном угле
Константы скорости
сорбции К 10 2, с-1
К278
К298
К313
0,93
1,47
1,92
ln pZ0
Eакт
кДж/моль
- S# 298
Дж/моль К
- 3,6
21,2
163,45
Общая характеристика сорбционных процессов оценена на основании изучения изотерм сорбции (рис. 4). Изотермы сорбции изучены в
статическом режиме при рН = 7,4.
Г·104 моль/г
3
2
1
[c]·105 моль/дм3
Рис. 4. Изотермы сорбции мурексида активированным углем:
1 – 278 К, 2 – 293 К, 3 – 313 К
С использованием изотерм сорбции, путем графического решения
уравнения Ленгмюра, определили предельную сорбцию А и для трех температур константы сорбции. Последние использованы для расчета термо-
50
Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань : АИСИ, 2012. № 2 (3). 170 с.
динамических характеристик сорбции: изменения энтальпии (Н), изобарно-изотермического потенциала (G) и энтропии (S) (табл. 2).
Таблица 2
Основные термодинамические характеристики сорбции мурексида
активированным углем
Константы
сорбции К10-3
К278
5,86
К298
9,16
К313
10,6
Н,
кДж/ моль
-G298,
кДж/моль
S298,
Дж/мольК
20,163
22,2
119,06
А,
мг\г
34,63
Данные таблицы 2 свидетельствуют о высоких сорбционных характеристиках активированного угля по отношению к мурексиду.
Результаты изучения сорбции мурексида на активированном угле
могут быть использованы для концентрирования и удаления барбитуратов
из биологических материалов
Литература
1. Машковский, М. Д. Лекарственные средства / М. Д. Машковский. – М. : ООО
«Изд-во Новая Волна», 2004. – 608 с.
2. Алыкова, Т. В. Химический мониторинг объектов окружающей среды : монография / Т. В. Алыкова. – Астрахань : Изд-во Астраханского гос. пед. ун-та, 2002. – 210 с.
51