Adsorpcja 3,6-dihydrazynotetrazyny (dhtz) w utworach torfowych

• Autorzy: Rydelek P. , Borkowski A. , Szala M.

Warianty tytułu

EN

Adsorption of 3,6-dihydrazinotetrazine (dhtz) on organic soil (peat)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Coraz powszechniejsze poszukiwania nowoczesnych materiałów wysokoenergetycznych oraz idące w ślad za tym ich stosowanie na skalę techniczną pociąga za sobą istotne zagrożenia związane z możliwością skażenia środowiska naturalnego. Obecnie intensywnie badaną grupą materiałów wysokoenergetycznych są m.in. związki heterocykliczne zawierając azot w cząsteczce. Badania wpływu niektórych z tej grupy związków na wzrost i rozwój mikroorganizmów w glebie jednoznacznie wskazują na ich potencjalne możliwości znacznej modyfikacji aktywności biochemicznej w tym środowisku [Zerulla i wsp. 2001; Yu i wsp. 2007]. Wcześniejsze badania wpływu dihydrazynotetrazyny na aktywność mikrobiologiczną i enzymatyczną w glebie [Borkowski i Szala 2010; Borkowski i wsp. 2011] wykazały, że związek ten z jednej strony charakteryzuje się dużą toksycznością w stosunku do bakterii glebowych in vitro, z drugiej strony wykazuje nieznaczne tylko właściwości hamujące aktywność dehydrogenaz oznaczanych bezpośrednio w glebie. Prezentowane badania adsorpcji DHTz w wybranych glebach organicznych zostały wykonane z zastosowaniem modelu Langmuira oraz modelu Freundlicha. Umożliwiło to wyznaczenie podstawowych parametrów charakteryzujących proces adsorpcji DHTz. Otrzymane wyniki wskazują na znaczny proces sorpcji tego związku w badanych glebach, na co wskazuje parametr maksymalnego pokrycia powierzchni sorbentu wg modelu Langmuira, który wyniósł maksymalnie 0,079 mol kg-1 w badanych próbkach torfu (w zakresie stężeń równowagowych do 0.0004 mol kg-1). Warto dodać, że w badaniach porównawczych, dla węgla aktywnego (Merck) otrzymano wynik tylko cztery razy większy: 0,32 mol kg-1.

EN

At present intensively studied group of high-energetic materials are heterocyclic compounds containing nitrogen in the molecule. Research on the influence of some of this group of compounds on the growth of microorganisms in the soil clearly indicate their potential role in significant modification of the biochemical activity in this environment. Earlier studies on 3,6-dihydrazinotetrazine and their impact on microbial and enzymatic activity in soil have shown that this compound, on the one hand is characterized by high toxicity in relation tosoil bacteria in vitro, but on the other hand one weakly affect the activity of dehydrogenases measured directly in the soil. This may suggest the significant adsorption of DHTz on the soil. In this paper the presented studies of adsorption of DHTz on selected organic soils have been carried out using the Langmuir model and Freundlich model. The results indicate a considerable process of adsorption of this compound on the studied soils, as indicated by the parameter of the maximum coverage of the adsorbent surface by adsorbate according to Langmuir model.

Słowa kluczowe

PL

dihydrazynotetrazyna; gleby organiczne; izotermy adsorpcji; torf

EN

adsorption isotherms; 3,6-dihydrazinotetrazine; organic soil; peat

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 29
• Strony: 153--161
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Rydelek P.

autor

Borkowski A.

autor

Szala M.

• Katedra Ochrony Środowiska i Zasobów Naturalnych, Wydział Geologii, Uniwersytet Warszawski, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa,

Bibliografia

• 1. Borkowski A. Szala M. 2010. Wpływ pochodnych 1,2,4,5-tetrazyny na wzrost bakterii glebowych oraz aktywność enzymatyczną w glebie. Nauka, Przyroda, Technologie 4(6), 70.
• 2. Borkowski A., Szala M., Wolicka D. 2011. Influence of 1,2,4,5-tetrazine derivatives on growth of bacterial consortium isolated from soil. Chemistry & Ecology 27(1): 57–68.
• 3. Chefetz B., Deshmukh A.P., Hatcher P.G. 2000. Pyrene sorption by natural organic matter. Environ. Sci. Technol. 34: 2925–2930.
• 4. Chowdhury S., Mishra R., Saha P., Kushwaha P. 2011. Adsorption thermodynamics, kinetics and isosteric heat of adsorption of malachite green onto chemically modified rice husk. Desalination 265: 159–168.
• 5. Chavez D., Hiskey M., Gilardi D. 2000. 3,3-Azobis(6-amino-1,2,4,5-tetrazine): A novel highnitrogen energetic material, Angewandte Chemie Int. Ed., 39 p.1791.
• 6. Marcus H., Remanick A. 1963. The reaction of hydrazine with 3,6-diamino-s-tetrazine, Journal of Organic Chemistry 28 (9) p. 2372.
• 7. Coburn M., Hiskey M., Lee K., Ott D., Stinecipher M. 1993. Oxidation of 3,6-diamino-1,2,4,-tetrazine and 3,6-Bis(S,S-dimethylsulfilimino)-1,2,4,5-tetrazine, Journal of Heterocyclic Chemistry 30 p. 1593
• 8. McCarty G.W., Bremner J.M. 1989. Inhibition of nitrification in soil by heterocyclic nitrogen compounds. Biol Fertil Soils 8: 204–211.
• 9. Singh R.P., Singh S., Srivastava G. 2011. Adsorption thermodynamic of Carbaryl onto four texturally different Indian soil. Adsorption Science & Technology 29(3): 277–288.
• 10. Wen Y., Su L.M., Qin W.C., Fu L., He J., Zhao Y.H. 2012. Linear and non-linear relationship between soil sorption and hydrophobicity: Model, validation and influencing factors. Chemosphere 86: 634–640.
• 11. Yu Q., Chen Y., Ye X., Tian G., Zhang Z. 2007. Influence of the DMPP (3,4-dimethyl pyrazole phosphate) on nitrogen transformation and leaching in multi-layer soil columns. Chemosphere 69: 825–831.
• 12. Zerulla W., Barth T., Dressel J., Erhardt K., Horchler von Locquwnghien K., Pasda G., Radle M., Wissemeier A.H. 2001. 3,4-Dimethylpyrazole phosphate (DMPP) – a new nitrificator inhibitor for agriculture and horticulture. Biol Fertil Soils 34: 79–84.