Nagyenergiájú sugárzással iniciált reakciók monomer oldatokban = High-energy radiation initiated reactions in monomer solutions

Takács, Erzsébet and Borsa, Judit and Földváry, Csilla Magdolna and Hargittai, Péter and Kovács, András and Rácz, Ilona and Sáfrány, Ágnes and Wojnárovits, László (2011) Nagyenergiájú sugárzással iniciált reakciók monomer oldatokban = High-energy radiation initiated reactions in monomer solutions. Project Report. OTKA.

Preview

Text 60096_ZJ1.pdf Download (701kB) | Preview

Abstract

Tanulmányoztuk a nagyenergiájú sugárzással iniciált polimerizációt, a sugárzással iniciált ojtást és toxikus, szerves vegyületek sugárzásos degradációját vizes oldatban gammaradiolízissel és impulzusradiolízis technikával, kinetikus fotometriás detektálással. Az ionizáló sugárzás hatására a víz radiolízisekor keletkező köztitermékek, a hidratált elektron, a hidroxilgyök és a hidrogénatom reagál a vízben oldott szerves molekulákkal. Megfelelő adalékkal a víz radiolízis köztitermékek átalakíthatók más, kevésbé reakcióképes gyökké. Nukleofil és elektrofil gyökök reakcióját megvizsgáltuk számos monomerrel (akrilátok, metakrilátok, akrilamid származékok, stb.). Meghatároztuk az iniciálás kinetikai együtthatóit és javaslatot tettünk a mechanizmusra. A sugárzással iniciált ojtással szelektív adszorbenseket állítottunk elő és a vízből toxikus szennyeződéseket távolítottunk el. Glicidil-metakrilát monomer sugárzással egy időben történő ojtásával jó adszorpciós kapacitású mintát sikerült előállítani, az adszorpciós tulajdonságok a ciklodextrinnel funkcionalizált mintákon tovább javultak. Vizsgáltuk a Szulfanilsav Azokromotrop azo-színezék, a H-sav, valamint annak két származéka sugárzásos degradációját. Javaslatot tettünk a degradáció mechanizmusára. A degradáció viszonylag kis dózissal bekövetkezik mindegyik vegyületnél, hatásfoka a színezékeknél jobb volt, mint az egyszerűbb molekuláknál. | High-energy radiation initiated polymerization, grafting and radiation degradation of toxic organic molecules were studied in aqueous solutions both by gamma radiolysis and by pulse radiolysis with kinetic spectroscopic detection. During irradiation the reactions of the water radiolysis intermediates (hydrated electron, hydroxyl radical and hydrogen atom) with organic solutes were observed. By applying proper additives these water radiolysis intermediates are converted to less reactive (nucleophil and electrophil) intermediates. The reactions of these intermediates with a number of monomers (acrylates, methacrylates, acrylamides, etc.) were investigated. The kinetic parameters of initiation were determined and initiation mechanisms were suggested. By radiation initiated grafting selective adsorbents were prepared and were used to remove toxic solutes from water. Adsorbents of proper adsorption capacity were prepared by mutual grafting of glycidyl methacrylate to cellulose and the adsorption capacity of the samples was further improved by functionalization with cyclodextrin. Radiation induced degradation of azo dye Sulfanilic Acid Azochromotrop, H-acid and its two derivatives were investigated. Mechanism of degradation was suggested. For all of the compounds investigated a relatively low dose was enough for degradation, however, the effectiveness of degradation was better for the dye molecules than for the smaller molecules.

Actions (login required)

Edit Item