AZO-SZÍNEZÉKEK VIZES OLDATÁNAK IMPULZUS- ÉS  - RADIOLÍZIS VIZSGÁLATAI Pálfi T., Takács E., Wojnárovits L., MTA KK Izotóp- és Felületkémiai Intézet.

Az előadások a következő témára: "AZO-SZÍNEZÉKEK VIZES OLDATÁNAK IMPULZUS- ÉS  - RADIOLÍZIS VIZSGÁLATAI Pálfi T., Takács E., Wojnárovits L., MTA KK Izotóp- és Felületkémiai Intézet."— Előadás másolata:

1 AZO-SZÍNEZÉKEK VIZES OLDATÁNAK IMPULZUS- ÉS  - RADIOLÍZIS VIZSGÁLATAI Pálfi T., Takács E., Wojnárovits L., MTA KK Izotóp- és Felületkémiai Intézet

2 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)

3 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

4

5 1.ábra. Impulzusradiolízis berendezés elvi rajza Elektronsugár Analizáló fényforrás Fényzár Lencse Cella Fényvezető Kábel PC Oszcilloszkóp Photo- multiplier Mono- kromátor Oldat

6 2.ábra. Co 60 besugárzó

7 3.ábra. AR kromatogram, c=0,1 mmól/dm 3. C 18 oszlop, metanol/0,05 mol/dm 3 TBAHS

8 Abszorbancia maximum Felépülés M -1 s -1 Moláris fényelnyelés M -1 cm -1 Eltűnés s -1 350 nm1.3×10 10 65001,6x10 2 420 nm1,2×10 10 80003,7x10 1 650 nm8,9×10 9 40001,0x10 2 4. 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

9 Retenciós idő, perc Stabilis végtermék abszorbancia maximumai, nm 7,91292, 536 8,62291, 536 8,93289, 542 6.ábra. AR kromatogram, D = 0,6 kGy, c=0,1 mmol/dm 3

10  OH

11 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 -1 360 nm2×10 10 15009.2x10 2 700 nm1.85×10 10 7004.7x10 2 Retenciós idő, perc Stabilis végtermék abszorbancia maximumai, nm 7,32290, 398 10,92290, 452 11,73290, 344, 445 8.ábra. AR kromatogram, D = 2,0 kGy

12

13  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

14 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

15 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

16 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

17 További tervek Az keletkezett stabilis termékek azonosítása (HPLC) Egyszerűbb modellvegyületek vizsgálata Eredmények általánosítása

18