pdf,1400KB - Tehnološko-metalurški fakultet - Univerzitet u Beogradu

НАСТАВНО НАУЧНО ВЕЋЕ, 27.12.2012. 67bazi sepiolita funkcionalizacijom prirodnog, kiselinski aktiviranog i termokiselinski aktiviranogsepiolita primenom dva različita organosilana, (3-merkaptopropil)trimetoksisilana i [3-(2-aminoetilamino)propil]trimetoksisilana.U doktorskoj disertaciji prikazan je uticaj funkcionalizacijeorganosilanima na fizičko-hemijske karakteristike dobijenih sorbenata i sorpcioni kapacitet zahrom(VI). Različitim metodama karakterizacije potvrđeno je prisustvo funkcionalnih grupaorganosilana u funkacionalizovanim sepiolitima, što je značajno ne samo za njihovu primenu, većukazuje i na valjanost primenjenih postupka funkcionalizacije. U radu su proučeni uzajamniodnosi i uticaji strukture i svojstava polaznih nefunkcionalzovanih sepiolita, primenjenogorganosilana i postignutih efekata funkcionalizacije sepiolita. Utvrđeno je da je najboljafunkcionalizacija primenom oba organosilana izvršena na kiselinski aktiviranom sepiolitu, pričemu je veća promena karaktera površine polaznog sepiolita i dobijanje sorbenta većeg sorpcionogkapaciteta za hrom(VI) postignuta funkcionalizacijom [3-(2-aminoetilamino)propil]trimetoksisilanom.Utvrđen je uticaj pH-vrednosti rastvora hroma(VI) na mehanizam sorpcije isorpcione kapacitete funkcionalizovanih sorbenata. Određene su optimalne pH-vrednosti rastvorapri kojima su postignute maksimalne sorpcije hroma(VI). Za opisivanje sorpcionih procesaproverena je primenljivost modela adsorpcionih izotermi (Langmuir-a, Freundlich-a i Dubinin-Radushkevick-a (D-R)) i kinetičkih modela (prvog reda, pseudo-drugog reda i unutarčestičnedifuzije) na rezultate sorpcionih eksperimenata. Razmatrani su mogući mehanizmi sorpcijehroma(VI) i određivanjem termodinamičkih parametara procesa sorpcije predloženi dominantnimehanizmi sorpcije hroma(VI) na funkcionalizovanim sepiolitima pri različitim pH-vrednostimarastvora. Poseban doprinos disetacije ogleda se u dobijanju novih sorbenata za uklanjanjaanjonskih vrsta hroma(VI) iz površinskih i podzemnih voda i industrijskih efluenata.Kritička analiza rezultata istraživanjaNa osnovu definisanih ciljeva istraživanja određena je metodologija istraživanja koja jeprimenjena u doktorskoj disertaciji. S obzirom na složenost problematike primenjeno je višemetoda istraživanja. Detaljnom analizom utvrđen je mehanizam funkcionalizacije prirodnog,kiselinski aktiviranog i termokiselinski aktiviranog sepiolita primenom (3-merkaptopropil)trimetoksisilanai [3-(2-aminoetilamino)propil]trimetoksisilana. Korišćenjem skenirajućeelektronske mikroskopije, rendgenske difrakcione analize, infracrvene spektropske anlize,diferencijalno-termijske analize, Brunauer Emmet Teller-ove metode i metode uravnotežavanjaposebnih proba određen je stepen funkcionalizacije i proučavan uticaj funkcionalizacije na fizičkohemijskekarakteristike dobijenih sorbenata. Analizirana je morfologija organosilanimafunkcionalizovanih sepiolita, identifikovane su prisutne kristalne faze i funkcionalne grupe uorganosilaniziranim sepiolitima, određena je specifična površina, zapremina pora i raspodelaveličina pora organosilaniziranih sepiolita, kao i tačka nultog naelektrisanja dobijenih sorbenata.Detaljna ispitivanja procesa sorpcije anjonskih vrsta hroma(VI) iz vodenih rastvora različitih pHvrednostina nefunkcionalizovanim i funkcionalizovanim sepiolitima izvršena su u šaržnimuslovima na konstantnoj temperaturi. Za obradu rezultata sorpcionih eksperimenata korišćeni suteorijski kinetički modeli i modeli adsorpcionih izotermi. Na osnovu uvida u dostupnu literaturu izove oblasti istraživanja i rezultate istraživanja dobijene primenom odabrane metodologije u okviruovoga rada zaključeno je da nije bilo značajnijih odstupanja i neslaganja rezultata.