AZO-SZÍNEZÉKEK VIZES OLDATÁNAK IMPULZUS- ÉS - RADIOLÍZIS VIZSGÁLATAI Pálfi T., Takács E., Wojnárovits L., MTA KK Izotóp- és Felületkémiai Intézet
Nagyhatékonyságú oxidatív eljárások H 2 O 2 / UV H 2 O 2 / Fe 2+ (Fenton) H 2 O 2 / Fe 3+ (Fenton-szerű) H 2 O 2 / Fe 2+ (Fe 3+ ) / UV (fotolízissel segített Fenton) H 2 O 2 / Fe 3+ -oxalát O 3 / UV O 3 / H 2 O 2 TiO 2 / hν / O 2 (fotokatalitikus) Mn 2+ / Oxálsav / O 3 Radiolízis (nagyhatékonyságú oxidatív és reduktív eljárás)
Víz radiolízise OH-gyök reakciói: Telítés N 2 O-gázzal e aq - reakciói: Telítés N 2 -gázzal, t-BuOH, pH > 3 H reakciói: Telítés N 2 -gázzal, t-BuOH, pH < 1,5 H 2 O e aq -, H, OH , (H 2, H 2 O 2, HO 2 , H 3 O + ) G(e aq - ) =2,7 db/100eV G(H 2 O 2 ) =2,7 db/100eV G(OH )=2,7 db/100eV G(H) =0,55 db/100eV e aq - + N 2 O N 2 + O - OH + OH - + (-H 2 O) OH + (CH 3 ) 3 C-OH (CH 3 ) 2 C( CH 2 )-OH e aq - + H 3 O + H + H 2 O
1.ábra. Impulzusradiolízis berendezés elvi rajza Elektronsugár Analizáló fényforrás Fényzár Lencse Cella Fényvezető Kábel PC Oszcilloszkóp Photo- multiplier Mono- kromátor Oldat
2.ábra. Co 60 besugárzó
3.ábra. AR kromatogram, c=0,1 mmól/dm 3. C 18 oszlop, metanol/0,05 mol/dm 3 TBAHS
Abszorbancia maximum Felépülés M -1 s -1 Moláris fényelnyelés M -1 cm -1 Eltűnés s nm1.3× ,6x nm1,2× ,7x nm8,9× ,0x ábra. Különböző időpillanatokban mérhető tranziens színkép, D=22Gy/imp., c=0,1 mmol/dm 3 OH 5. ábra. 420 nm-nél mérhető abszorbanciaváltozás, D=22Gy/imp., c=0,1 mmol/dm 3
Retenciós idő, perc Stabilis végtermék abszorbancia maximumai, nm 7,91292, 536 8,62291, 536 8,93289, ábra. AR kromatogram, D = 0,6 kGy, c=0,1 mmol/dm 3
OH
7.ábra. Különböző időpillanatokban mérhető tranziens színkép, c=0,1 mmol/dm 3 e aq - Abszorbancia maximum Felépülés, M -1 s -1 Moláris fényelnyelés M -1 cm -1 Eltűnés, s nm2× x nm1.85× x10 2 Retenciós idő, perc Stabilis végtermék abszorbancia maximumai, nm 7,32290, ,92290, ,73290, 344, ábra. AR kromatogram, D = 2,0 kGy
OH e aq - H 9.ábra. Az abszorbancia változása az abszorbancia maximumnál e aq -H OH G d ×10 7 Mol/J 2,61,87,7
10.ábra. H-sav színképe, pH=6,12 pK a(I-II) =3,54 pK a(II-III) =8,64 11.ábra. Az abszorbancia változása 340 nm-nél
12.ábra. H-sav kromatogram, D = 10 kGy, c=0.1 mmol/dm 3. C 18 oszlop, metanol/0.05 mól/dm 3 TBAH, 350 nm H-sav és OH reakciója 13.ábra. Különböző időpillanatokban mérhető tranziens színkép, 0,1 mmol/dm 3
14.ábra. pH=2,88, Dózis=12 Gy/imp., c=10 -5 mol dm -3 H-sav reakciója 15.ábra. pH=10,95, Dózis=12 Gy/imp., c=10 -4 mol dm -3 e aq - H
További tervek Az keletkezett stabilis termékek azonosítása (HPLC) Egyszerűbb modellvegyületek vizsgálata Eredmények általánosítása