Динамическое концентрирование ионов Mn(II), Co(II), Ni(II), Cu(II) на сильносшитых карбоксильных катионитах и создание тест-систем для анализа питьевых вод

Жаркова, Валентина Викторовна
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

Введение…………………………………………………….…………………………4
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР……………………………………………..11
1.1 Краткая характеристика состава природных вод, состояния ионов Mn2+,
Co2+, Ni2+, Cu2+ в водах и их роли при оценке качества
воды…………………………………………………………………………………..11
1.2 Методы концентрирования микроэлементов при их определении в
природных водах……………………………………………………………………15
1.3 Характеристика карбоксильных катионитов различной структуры и их
физико-химических свойств…………………………………………………….…17
1.4 Избирательность сорбции ионов Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+ карбоксильными
катионитами в статических условиях ………………………………………….…21
1.5 Динамика сорбции ионов в неподвижном слое ионита ……………………..27
1.6 Химические тест-системы для анализа природных вод на содержание ионов
Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+ ………………………………………….…………………….33
Заключение…………………………………………………………………………..39
ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ…………………………………..…41
2.1 Краткое описание карбоксильных катионитов КБ-2Э и Токем-250………..41
2.2 Исходные реактивы……………………………………………………….……42
2.3 Приборы и оборудование……………………………………………………….42
2.4 Методики количественного определения ионов металлов в
растворах…………………………………………………………………………….42
2.5 Методики исследования сорбционных свойств катионитов КБ-2Э и Токем-
250 в равновесных и динамических условиях…………………………………….43
ГЛАВА 3. СОРБЦИОННОЕ КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ ИОНОВ Mn2+, Co2+, Ni2+,
Cu2+ КАРБОКСИЛЬНЫМИ КАТИОНИТАМИ КБ-2Э И ТОКЕМ-250 В
РАВНОВЕСНЫХ УСЛОВИЯХ…………………………………………………….48
3.1 Физико-химические свойства катионитов КБ-2Э и Токем-250……………..48
3.2 Кислотно-основные свойства катионитов КБ-2Э и Токем-250……………….49
3.3 Избирательность сорбции ионов Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+ катионитами КБ-2Э и
Токем-250 из разбавленных растворов…………………………………………….51
3.4 Исследование состояния ионов Mn2+, Со2+, Ni2+, Сu2+ в фазе катионитов КБ-
2Э и Токем-250 методами ЭСДО, ЭПР, ИК-спектроскопии…………………………..57
3.5 Влияние Na+, Ca2+, Mg2+ на избирательность сорбции Со2+, Ni2+ и Сu2+
катионитами КБ-2Э-10, КБ-2Э-16 и Токем-250………………………………….69
ГЛАВА 4. СОРБЦИОННОЕ КОНЦЕНТРИРОВАНИЕ ИОНОВ Mn2+, Co2+, Ni2+,
Cu2+ и Nd3+ КАРБОКСИЛЬНЫМИ КАТИОНИТАМИ КБ-2Э И ТОКЕМ-250 В
ДИНАМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ………………………………………………….78
4.1 Динамика сорбции ионов Co2+, Cu2+ , Mn2+, Ni2+ катионитами Токем-250 и
КБ-2Э………………………………………………………………………………..78
4.2 Влияние Са2+ и Mg2+ на динамику сорбции ионов Co2+ и Cu2+ из
растворов……………………………………………………………………………..87
ГЛАВА 5. СПОСОБЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИОНОВ Co2+ и Cu2+, Mn2+ и Cu2+ В
ВОДЕ ТЕСТ-ИНДИКАТОРНОЙ ТРУБКОЙ НА ОСНОВЕ
КАРБОКСИЛЬНОГО КАТИОНИТА КБ-2Э……………………………………..89
5.1 Способ определения ионов Co2+ и Cu2+ из одной пробы раствора
индикаторной трубкой с катионитом КБ-2Э……………………………………….93
5.2 Способ определения ионов Mn2+ и Cu2+ из одной пробы раствора тест-
индикаторной трубкой с катионитом КБ-2Э-16…………………………..………99
ВЫВОДЫ…………………………………………………………………………………………….104
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………………106
ПРИЛОЖЕНИЕ 1………………………………………………………………….121
ПРИЛОЖЕНИЕ 2………………………………………………………………….122

Актуальность исследования

Соединения Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+ являются опасными загрязнителями
природных вод. Предельно допустимая концентрация Mn2+, Co2+, Ni2+ в
питьевой воде составляет 0,1 и Cu2+ – 1 мг/л. Превышение содержания ионов
существенно ухудшает вкус воды и оказывает негативное влияние на организм
человека. Вышесказанное определяет важность экологического мониторинга
водных объектов и оценки качества питьевой воды.
В современных лабораториях при исследовании элементного состава проб
воды используются масс-спектрометрия, атомно-эмиссионный анализ,
аналитическая спектроскопия тлеющего разряда, и др. Эти методы достаточно
точные, но трудоемкие, дорогостоящие и не применимы в полевых условиях.
Число объектов, которые необходимо контролировать, растет с каждым годом,
анализ на современном оборудовании является дорогим. Решением проблемы
массового анализа стало использование простых и недорогих тест-систем для
контроля качества воды во внелабораторных условиях (on-site). Тест-методы
являются основой современной методологии анализа объектов окружающей
среды, о которой неоднократно упоминается в работах Ю.А. Золотова [1, 2, 3].
Разработке тест-методов уделяется большое внимание и, по мнению
экспертов, их оборот должен существенно возрасти. Поэтому создание тест-
средств контроля качества воды является актуальным. Одними из наиболее
востребованных тест-систем для определения тяжелых металлов являются
индикаторные трубки, заполненные сорбентами, в том числе и ионитами КУ-2,
АМФ-2Т, КБ-4П-2, АН-31. Тест-системы на основе сорбентов в основном
предварительно модифицируются дорогостоящими аналитическими
реагентами, что ведет к дополнительным расходам времени и средств. Данные
о визуальном определении двух ионов из одной пробы раствора малочисленны,
так как очень часто дополнительные аналитические реагенты дают окраску
лишь с одним ионом.
Эффективным материалом для создания новых тест-средств определения
ионов Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+ могут стать малоизученные сильносшитые
синтетические сорбенты – катиониты марки Токем и КБ-2Э. Сорбенты
обладают высокой селективностью к d-металлам, хорошими кинетическими
свойствами, механической и химической стабильностью, экономичным
процессом регенерации, не окрашены, и имеют устойчивый во времени
аналитический эффект. Для разработки индикаторных трубок, позволяющих
определить более двух ионов из одной пробы воды, необходимо детальное

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Помогаем с подготовкой сопроводительных документов

    Совместно разработаем индивидуальный план и выберем тему работы Подробнее
    Помощь в подготовке к кандидатскому экзамену и допуске к нему Подробнее
    Поможем в написании научных статей для публикации в журналах ВАК Подробнее
    Структурируем работу и напишем автореферат Подробнее

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Татьяна Б.
    4.6 (92 отзыва)
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские ди... Читать все
    Добрый день, работаю в сфере написания студенческих работ более 7 лет. Всегда довожу своих студентов до защиты с хорошими и отличными баллами (дипломы, магистерские диссертации, курсовые работы средний балл - 4,5). Всегда на связи!
    #Кандидатские #Магистерские
    138 Выполненных работ
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Катерина В. преподаватель, кандидат наук
    4.6 (30 отзывов)
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации... Читать все
    Преподаватель одного из лучших ВУЗов страны, научный работник, редактор научного журнала, общественный деятель. Пишу все виды работ - от эссе до докторской диссертации. Опыт работы 7 лет. Всегда на связи и готова прийти на помощь. Вместе удовлетворим самого требовательного научного руководителя. Возможно полное сопровождение: от статуса студента до получения научной степени.
    #Кандидатские #Магистерские
    47 Выполненных работ
    Глеб С. преподаватель, кандидат наук, доцент
    5 (158 отзывов)
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной с... Читать все
    Стаж педагогической деятельности в вузах Москвы 15 лет, автор свыше 140 публикаций (РИНЦ, ВАК). Большой опыт в подготовке дипломных проектов и диссертаций по научной специальности 12.00.14 административное право, административный процесс.
    #Кандидатские #Магистерские
    216 Выполненных работ
    Дарья П. кандидат наук, доцент
    4.9 (20 отзывов)
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных... Читать все
    Профессиональный журналист, филолог со стажем более 10 лет. Имею профильную диссертацию по специализации "Радиовещание". Подробно и серьезно разрабатываю темы научных исследований, связанных с журналистикой, филологией и литературой
    #Кандидатские #Магистерские
    33 Выполненных работы
    Татьяна С. кандидат наук
    4.9 (298 отзывов)
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (пос... Читать все
    Большой опыт работы. Кандидаты химических, биологических, технических, экономических, юридических, философских наук. Участие в НИОКР, Только актуальная литература (поставки напрямую с издательств), доступ к библиотеке диссертаций РГБ
    #Кандидатские #Магистерские
    551 Выполненная работа
    Мария М. УГНТУ 2017, ТФ, преподаватель
    5 (14 отзывов)
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ... Читать все
    Имею 3 высших образования в сфере Экологии и техносферной безопасности (бакалавриат, магистратура, аспирантура), работаю на кафедре экологии одного из опорных ВУЗов РФ. Большой опыт в написании курсовых, дипломов, диссертаций.
    #Кандидатские #Магистерские
    27 Выполненных работ
    Вирсавия А. медицинский 1981, стоматологический, преподаватель, канди...
    4.5 (9 отзывов)
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - ... Читать все
    руководитель успешно защищенных диссертаций, автор около 150 работ, в активе - оппонирование, рецензирование, написание и подготовка диссертационных работ; интересы - медицина, биология, антропология, биогидродинамика
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Новые подходы к получению некоторых люминесцентных и плазмонных меток для иммуноанализа: возможности и ограничения
    📅 2021год
    🏢 ФГБОУ ВО «Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского»
    Применение гибридных методов для изучения состава полиядерных гидроксокомплексов родия(III) и полиоксометаллатов в растворах
    📅 2021год
    🏢 ФГБУН Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук
    Спектральные методики анализа высокочистого германия и его оксида с различными способами концентрирования примесей
    📅 2021год
    🏢 ФГБУН Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук
    Газохроматографический анализ курительных смесей, содержащих синтетические каннабиноиды
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)