Исследование реакционной способности и детоксицирующих свойств гумусовых кислот по отношению к соединениям ртути (II) (1105572), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Спектроскопическое исследование взаимодействия ртуть-ГФК ........ 1653.2.4. Определение Hg(II) в растворах, содержащих ГФК............................... 1653.2.5. Исследование образования нерастворимых гуматов ртути(II)............ 1703.2.6. Получение и характеристика нерастворимых гуматов ртути (II)...... 1713.2.7. Определение констант устойчивости гуматов ртути(II).................... 1723.2.7.1. Обоснование выбора буферного раствора ....................................................1723.2.7.2. Ионообменный метод......................................................................................1723.2.7.3. Адсорбционный метод ....................................................................................1733.2.8.
Получение соединений Hg(II) с модельными органическими кислотами.1743.2.9. Методики альгологического биотестирования....................................... 1753.2.9.1. Культивирование водоросли ..........................................................................1753.2.9.2. Измерение фотосинтетической активности водоросли ...............................1753.2.9.3.
Приготовление тест-растворов, содержащих Hg(II) ....................................1763.2.9.4. Изучение распределения Hg(II) в тест-системе ............................................178ВЫВОДЫ ....................................................................................................... 179БЛАГОДАРНОСТИ...................................................................................... 180СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ............................................ 181ПРИЛОЖЕНИЯ ............................................................................................
1915Сокращения и обозначенияААСХП - атомно-адсорбционная спектрометрия холодного параАЭС - атомно-эмиссионная спектрометрияАЭС-ИСП - атомно-эмиссионная спектрометрия индуктивно-связанной плазмыГВ - гуминовые веществаГК - гуминовые кислотыГФК - гумусовые кислотыДК0 - концентрация ГФК, ниже которой они не приводят к снижениютоксичности HgCl2 в концентрации 0.8 мкМ.ДК50 - концентрация ГФК, приводящая к 50%-ному снижению токсичностиHgCl2 в концентрации 0.8 мкМ.МКС - максимальная комплексообразующая способность (С. Ошибка!Закладка не определена.)МСЦ - металлсвязывающий центрМСЦi - металлсвязывающий центр i-го типаНМЛ - низкомолекулярный лигандПДК - предельно допустимая концентрацияПР - произведение растворимостиПЭ - полиэтиленРСГ - функциональная группа, координирующая ртутьРСЦ - ртутьсвязывающий центрРСЦi - ртутьсвязывающий центр i-го типаРСФ - ртутьсвязывающий фргамент (С.
107)ФК - фульвокислотыЭК0 - концентрация, выше которой начинается угнетение фотосинтетическойактивностиЭК50 - концентарция, вызывающая 50%-ное подавление фотосинтетическойактивностиЭК50 - концентарция, вызывающая полное подавление фотосинтетическойактивностиb - параметр гиперболы (2.113)6С(…) - аналитическая молярная концентрацияChl - биомасса водорослей Chlorella PyrenoidosaСL(…) - общая молярная концентрация вещества в жидкой фазеCmi - число комбинаций (2.11)D - коэффициент детоксикации (2.111)F0 - постоянная флуоресценцияFm - максимальная флуоресценцияFv - переменная флуоресценцияh - индексi - индексI - ионная силаj - индексjmax - возможное число комбинаций занятых и свободных центров в комплексеHgiГФКk - микроскопическая константа связывания Hg(II) с ГФК при условииидентичности всех РСЦk’, k” - константы связывания Hg2+ с отдельными РСФ в случае, если РСЦсостоит из двух РСФ.ki,j,h, - микроскопическая константа (микроконстанта)связывания характеризующую образование j-й комбинации HgiГФК из h-й комбинацииHgi-1ГФК (2.12)K - константа равновесяKà - константа кислотности (1.23)(Kà)i - константа кислотности по I-й ступениK[A] - условная константа равновесия, в которую включена [A]K(M) - константа связывания металла с МСЦ в модели непрерывногораспределения МСЦ (1.29)Kdif - дифференциальная константа связывания металла с МСЦ (1.30)KH - константа ГенриK(L1/L2) - константа лигандного обменаKi(MLi), - ступенчатая константанта устойчивости комплекса MLiKiy(MLi), - условная ступенчатая константанта устойчивости комплекса MLi7K(МСЦ) - кажущаяся константа устойчивости гуматов металлов, выраженнаячерез концентрацию МСЦ (1.14)K(МСЦi) - константа связывания ГФК с МСЦ i-го типаK(РСЦ) - кажущаяся константа устойчивости гуматов ртути, выраженная черезконцентрацию РСЦK(РСЦi) - константа связывания ГФК с РСЦ i-го типаKFr, - константа ФрейндлихаKow - коэффициент распределения октанол-водаKsorb, - константа сорбцииli,j - комплекс HgiГФК с определенной комбинацией свободных и занятых РСЦL - лигандm - индекс; число металлсвязывающих центров в молекуле ГФКM - металлM - молярная массаMw - средневзвешенная молярная массаn - индексN - число измеренийP - доверительная вероятностьqi - доля ионогенных групп i-го типа в общем количестве ионогенных группQ - сорбцияQmax - максимальная сорбцияr - коэффициент корреляции ПирсонаR - тест-отклик (относительный выход переменной флуоресценцииs - стандартное отклонениеT - относительная токсичность (2.109)V - объемY(I) - параметр уравнения Дэвиса (1.8)ZA - заряд частицы Аα - отношение общей концентрации металла к концентрации свободного иона(1.32)βi(MLi), - общая константанта устойчивости комплекса MLi8βm,n(MmLn), - общая константанта устойчивости комплекса MmLn (1.13)βуi(MLi), - условная общая константанта устойчивости комплекса MLiδi - доля металлсвязывающего центра i-го типа в общем количестве МСЦ.∆отн - относительная ошибкаζ - поправка на хелатный эффект (2.91)θ - степень заполнения металлсвязывающих центровθi - степень заполнения металлсвязывающих центров i-го типаλ - коэффициент распределения вещества между раствором и сорбентомµ - средняя константа связывания металла с МСЦ в модели непрервыногораспределения (1.29)ν - количество веществаνsorb - количество вещества на сорбентеν - отношение концентрации связанного лиганда к свободному (1.28)ρ - константа реакции в уравнении Гаммета (2.101)σ - константа заместителя в уравнении Гаммета (2.101)υ - молярное содержание компонента (моль/г)ϕ - весовой коэффициент (2.104)ω - мольная (атомная) доляϖ - массовая доля9ВведениеГумусовые кислоты (ГФК) представляют собой наиболее обширный иреакционноспособный класс природных соединений, входящих в составорганического вещества почв, природных вод и твердых горючих ископаемых.Наличие в молекулах ГФК широкого спектра функциональных групп, таких каккарбоксильные, гидроксильные, карбонильные, азот и серусодержащие всочетании с присутствием ароматических фрагментов обуславливает ихвысокую реакционную способность по отношению к металлам.
В силууказанных свойств ГФК играют важную роль в процессах миграции тяжелыхметаллов, контролируя их геохимические потоки в окружающей среде. Крометого, они обладают способностью снижать токсичность тяжелых металлов.Следовательно, создание моделей биогеохимических циклов тяжелых металловадекватных реально протекающим процессам, а также прогноз развитиятоксикологической ситуации в загрязненных тяжелыми металлами природныхсредах невозможны без учета роли ГФК. При этом взаимодействие ГФК снаиболее токсичным металлом - Hg(II) - представляет собой один из наименееизученных процессов, сведения о котором отрывочны и противоречивы.Данное обстоятельство определяет важность и актуальность изученияреакционной способности ГФК по отношению к Hg(II) и установления ееколичественных взаимосвязей со строением и детоксицирующими свойствамиГФК по отношению к этому опасному экотоксиканту.
При этом вследствиенестехиометричностисоставаинерегулярностистроениямакромолекулгумусовых кислот существующие способы описания реакционной способностиГФК либо термодинамически некорректны, либо громоздки и плохо применимыдля практических целей. Как результат - отсутствуют подходы к получениюколичественных соотношений структура - реакционная способность для ГФК;практически не исследована природа реакционных центров ГФК.
Указанныепроблемы определили постановку целей и задач настоящей работы.Целью работы было изучить реакционную способность гумусовых кислотпо отношению к соединениям Hg(II) и установить ее взаимосвязи со строением идетоксицирующими свойствами гумусовых кислот по отношению к Hg(II).10Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующиезадачи:• разработать адекватный способ описания реакционной способности ГФК поотношению к Hg(II) с помощью кажущихся констант устойчивости иприменить его для характеристики представительного ряда препаратов ГФК• выявить природу ртутьсвязывающих центров (РСЦ) в ГФК с целью поисказакономерностеймеждухарактеромхимическогоокруженияРСЦиреакционной способностью ГФК• установить корреляционные соотношения между структурами ГФК иконстантами устойчивости гуматов Hg(II)• разработать способ количественной оценки детоксицирующих свойств ГФКпо отношению к Hg(II) и применить его для исследуемых препаратов ГФК• установить количественную взаимосвязь между реакционной способностью идетоксицирующими свойствами ГФК по отношению к Hg(II).111.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
