Musterlösung tga romanauszug

50 mg Urease in 10 cm3 gemischtem Phosphatpuffer (pH 7,0) und EDTA-Lösung (Volumenverhältnis 9:1) wurde mit 200 mg Fe3O4/SiO2-NH2-DTPA-Verbundwerkstoff für 18 h inkubiert. Die Probe wurde durch Magnete und gewaschenes Aceton (2 x 5 cm3) getrennt. Die Probe wurde unter Vakuum schonend getrocknet und bei 4 °C unter Stickstoffatmosphäre gelagert. Daraus kann geschlossen werden, dass die Vernetzung der immobilisierten Urease durch Glutaraldehyd ihre Desorption verhindert und die Anzahl der Harnstoffzersetzungszyklen erhöht (mindestens 18 Zyklen mit zweifacher Harnstoffkonzentrationsabnahme). Die Vernetzung von 10 Gew.-% Urease ermöglicht eine effektive Abnahme der Harnstoffkonzentration in 20 mmol/L-Modelllösungen auf 2 mmol/L für bis zu 10 Zersetzungszyklen. Aufgrund des Vorhandenseins von DTPA-Gruppen beeinflussen Cu2+-Ionen in Konzentration 1 mol/L die Urease-Aktivität nicht signifikant. [21] Armstrong R., Kulesza B.L.J. Eine ungefähre Lösung für die Gleichung x = exp(x/)”. Bull. Institut für Mathematik und seine Anwendungen, 1981;17:56. Die Linearisierung für die Freundlich-Gleichung war empirisch und anwendbar auf Adsorption auf heterogenen Oberflächen sowie mehrschichtige Adsorption.

In unserem Fall deuteten R-Werte auf eine recht schlechte Korrelation mit dem Modell hin, R2 = 0. 75380 für Cd (II) und R2 = 0,67160 für Cu (II). Die Adsorptionsisothermen für Cu2+ und Cd2+ Kationen sind recht komplex. Sorptionsprozesse auf den funktionalisierten Oberflächen können durch Innen- und Außenkugelkomplexierung gekennzeichnet werden [44]. Der Äußere-Sphären-Mechanismus beinhaltet eine elektrostatische Interaktion und hängt von der Ionenstärke der Lösung ab. Bei der Inner-Sphären-Koordination (Komplexierung) werden Wassermoleküle aus der Metallkoordinationssphäre ersetzt. Nach diesem Modell binden Metallionen direkt an funktionelle (Carboxy-) Gruppen und “fühlen” die Konkurrenz von Hintergrundelektrolytionen nicht. Typischerweise sind Äußere-Sphären-Komplexe, die durch elektrostatische Interaktion gebildet werden, weniger stabil als Oberflächenkomplexe im Inneren der Sphäre. Es ist erwähnenswert, dass die Zusammensetzung des ersten Komplexes im Kupferadsorptionsgleichgewicht mit nur 0,16 eq. (Äquivalente) von Metall pro DTPA-Ligand recht eigenartig ist. Dies deutet höchstwahrscheinlich darauf hin, dass der erste Schritt in der Komplexierung nicht DTPA beinhaltet, sondern Restsilanolgruppen, die für ihre relativ hohe Affinität zu Cu2+-Kationen bekannt sind [45].

Die relativen Stabilitäten von Komplexen, die durch Übergangsmetalle in wässriger Lösung gebildet werden, werden als Irving-Williams-Serie bezeichnet. Die Stelle der Metallionen in dieser Reihe entspricht der Veränderung des zweiten Ionisationspotentials, und ihre Stabilität ist auf die Stabilisierung von Komplexen durch das Feld der Liganden zurückzuführen: Cd2+ – Co2+ – Zn2+ – Ni2+- Cu2+. Das bedeutet, dass die Silanolgruppen von Kieselsäure die Wassermoleküle im internen Koordinationsfeld der Aquametallionen als Liganden ersetzen, die in der Lage sind, komplexe Verbindungen auf der Oberfläche zu bilden [46]. Eine Erhöhung der Kupferkonzentration führt zur Bildung der Komplexe von Cu2+:DTPA bei 3:2 Zusammensetzung, was auf die Bildung von Chelatstruktur hindeutet. Nach Irving-Williams-Serie haben Cadmiumkomplexe mit Silanol-Gruppen eine geringe Stabilität und hydrolysieren schnell an der Oberfläche. Diese Tatsache kann die relativ hohe qe bei Ceq = 10 mmol/L erklären. Die Bildung von chelatierten Komplexen mit DTPA hatte offenbar bereits bei niedrigen Cd2+-Konzentrationen begonnen. Weitere Hochebenen auf Adsorptionsisothermen für beide Metallkationen könnten mit Adsorptionsschicht-Umlagerungen verbunden werden. Die Endverhältnisse von M2+:DTPA näherten sich 4:1, was auf rein elektrostatische Oberflächenwechselwirkungen zwischen Kationen und negativ geladenen –COO-Gruppen (vier pro transplantiertem DTPA-Ligand) hindeutet.

Die Modellierung der Adsorptionskurven mit Gleichgewichtsgleichungen ist sinnvoll, wenn eine einzelne Form des Oberflächenkomplexes in einem deutlich breiten Konzentrationsintervall stabil ist [47].

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