Influence of a kind of electrolyte and its ionic strength on the conformation changes of polyacrylic acid during its coming from the bulk solution to the surface of MnO2

• Autorzy: Grządka E. , Chibowski S.

Warianty tytułu

PL

Wpływ rodzaju elektrolitu i jego siły jonowej na zmiany konformacyjne kwasu poliakrylowego podczas jego przechodzenia z głębi roztworu na powierzchnię MnO2

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Changes in PAA 2000 macromolecules conformation in the bulk solution as well as on the surface of MnO2 as a function of a kind of electrolyte (NaCl, CaCl2), electrolyte ionic strength (I=0.01, 0.1) and pH (3, 6, 9) of the solution were measured. In order to determine the influence of electrolyte on PAA conformation in the bulk solution the expansion coefficient (α) was measured. Such quantities as: the square root of the mean of the square distance between ends of polymer chain (wzór), the square root of the mean of square radius of polymer coil rotation (wzór) and hydrodynamic radius of polymer coil in the bulk solution (Rh) were measured to describe changes in PAA macromolecule conformation during its coming from the bulk solution to the surface of MnO2. Moreover, PAA adsorption layer thickness in the presence of two various electrolytes, NaCl and CaCl2 (I=0.01, 0.1) was measured. From the obtained results it is clearly visible that researched factors: kind of electrolyte, its ionic strength and pH of a solution have great influence on the conformation of the polymer macromolecules.

PL

Zbadano wpływ rodzaju elektrolitu (NaCl i CaCl2) i jego siły jonowej (0.01, 0.1) na zmiany konformacyjne kwasu poliakrylowego PAA 2000 w głębi roztworu, na powierzchni adsorbentu (MnO2) jak i w trakcie przechodzenia makrocząsteczek z głębi roztworu na powierzchnię ciała stałego. W tym celu przeprowadzono pomiary wiskozymetryczne następujących wielkości: współczynnika ekspansji kwasu poliakrylowego (α), grubości warstewek adsorpcyjnych (δ) oraz parametrów charakteryzujących makrocząsteczkę w trakcie przechodzenia z głębi roztworu na powierzchnię ciała stałego czyli: pierwiastka kwadratowego ze średniej kwadratu odległości między końcami łańcucha (wzór), pierwiastka kwadratowego ze średniej kwadratu promienia obrotu kłębka polimerowego (wzór) oraz promienia hydrodynamicznego (Rh). Przeprowadzone pomiary pozwoliły uzyskać informacje na temat charakterystyki konformacyjnej PAA w zależności od rodzaju i stężenia elektrolitu podstawowego.

Słowa kluczowe

EN

polymer conformation; polymer adsorption; expansion coefficient; adsorption layer thickness

PL

konformacje polimerowe; adsorpcja polimeru; współczynnik rozszerzalności; grubość warstwy adsorpcyjnej

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 42
• Strony: 47--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Grządka E.

autor

Chibowski S.

• Uniwersytet M. Curie-Skłodowskiej, Wydział Chemii, Zakład Radiochemii i Chemii Koloidów, Plac M. Skłodowskiej-Curie 3, 20-031 Lublin, PL,

Bibliografia

• ADACHI Y., MATSUMOTO T., COHEN STUART M.A., (2002), Effects of hydrodynamic mixing intensity coupled with ionic strength on the initial stage dynamics of bridging flocculation of polystyrene latex particles with polyelectrolyte, Coll. Surf., 207, 253.
• CHIBOWSKI S., (1988), Effect of the ionic composition of the solution on the polyvinyl alcohol adsorption on the surface of Al2O3, Mater. Chem. Phys., 20, 65.
• CHIBOWSKI S., WIŚNIEWSKA M., MARCZEWSKI A.W., S. PIKUS S., (2003), Application of the SAXS method and viscometry for determination of the thickness of adsorbed polymer layers at the ZrO2–polymer solution interface, J. Coll. Interface Sci., 267, 1.
• CHIBOWSKI S., OPALA MAZUR E., PATKOWSKI J., (2005), The influence of ionic strength on an adsorption and electrokinetical properties of dispersed aluminum oxide in a presence of polyacrylic acid’, Mater. Chem. Phys., 93, 262.
• COHEN STUART M.A., FLEER G.J., LYKLEMA J., NARDE W., SCHEUTJENS J.M.H.M., (1991), Adsorption of ions, polyelectrolytes and proteins, Adv. Coll. Inter. Sci., 34, 477.
• FLEER G.J., COHEN STUART M.A., SCHEUTJENS J.M.H.M., COSGROVE T., VINCENT B., (1993), Polymers at Interfaces, Chapman & Hall, London.
• MARKOVIC B., (1996), Ph.D. Thesis, University of Zagreb, Croatia.
• PAN Z., CAMPELL A., SOMASUNDORAN P., (2001), Polyacrylic acid adsorption and conformation in concentrated alumina suspensions, Coll. and Surf., 191, 71.
• M’PANDOU A., SIFFERT B., (1987), Polyethyleneglycol adsorption at TiO27H2O interface: Distortion of ionic structure and shear plane position, Coll. Surf. 24, 159.
• POREJKO S., FEJGIN I., ZAKRZEWSKI L., (1974), Chemia Związków Wielkocząsteczkowych, WNT, Rzeszów.
• SOLBERG D., WAGBERG L., (2003), Adsorption and flocculation behavior of cationic polyacrylamide and colloidal silica, Coll. Surf., 219, 161.
• STEITZ R., LEINER V., SIBRECHT R., KLITZING R., (2000), Influence of the ionic strength on the structure of polyelectrolyte films at the solid/liquid interface, Coll. Surf., 163, 63.
• SZLEZYNGIER W., (1998), Tworzywa Sztuczne, WOF, Rzeszów.
• TRZEBIATOWSKI W., (1979), Chemia nieorganiczna, PWN, Warszawa.
• VERMÖHLEN K., LEWANDOWSKI H., NARRES H7D., SCHWUGER M.J., (2000), Adsorption of polyelectrolytes onto oxides 7 the influence of ionic strength, molar mass, and Ca2+ ions, Coll. Surf., 163, 45.