Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Chemia analityczna w badaniu i ochronie środowiska

Krasnodębska-Ostręga B., Kowalska J., Kińska K., Sadowska M., Biaduń E.

Wiadomości Chemiczne

|

2015

|

[Z] 69, 9-10

735--749

EN

The main goal of studies carried in our reasearch group – analytical chemistry in investigation and protection of the environment is the evaluation of the impact of human activity on environmental pollution, and creation of analytical procedures that can be applied in environmental analysis. Detailed description of our research can be found on webpage http://www.chem.uw.edu.pl/labs/pcas. In this paper we would like to present only a few topics and analytical challenges that we were dealing with during the last years. The application of anodic and cathodic stripping voltammetry for trace analysis of hazardous metals (cadmium, lead, thallium, platinum, rhodium) in natural samples is described [4–6]. Voltammetry is also presented as a tool used in speciation analysis, which is particularly important in the case of elements which toxicity and assimilation depends on chemical form of the element that is present in the environment (e.g. As) [8]. Attention is also paid to fractionation, which is a specific case of speciation analysis, extremely important for evaluation of mobility and bioavailability of harmful or nutritious substances from soil. As environmental monitoring often requires carrying measurements at trace levels, it might be necessary to preconcentrate the analytes or simplify the composition of the sample before the analysis. For such purposes solid phase extraction (SPE) is widely used and frequently applied. Another analytical task presented in this work is recognition of the defense mechanisms developed by hyperaccumulating plants, e.g. white mustard. This species was investigated for synthesis of phytochelatins – sulphur-rich polipeptides induced by high concentrations of As, Tl, Cd, Pt, Pd and Rh [14]. It is worth noting that plant species that are able to cumulate high amounts of xenobiotics can be used for phytoremediation, which is one of so called “green technologies”, used for restitution of polluted environment, particularly soil [19].

2

Małe jest piękne czyli technika SPE w pośrednim badaniu specjacji talu

Biaduń E., Krasnodębska-Ostręga B.

Analityka : nauka i praktyka

|

2015

|

nr 2

34--38

PL

Tal jest rzadkim, ale bardzo "toksycznym" metalem, jego komercyjne wydobycie powoduje wzrost skażenia środowiska. Występuje głównie jako domieszka rud siarczkowych cynku, ołowiu oraz żelaza. Ze względu na wysoką zdolność do migracji TL(l) z hałd odpadowych może z łatwością przedostawać się do wód gruntowych, a następnie zostać akumulowany przez rośliny i włączyć się do łańcucha pokarmowego.

3

Fitoekstrakcja wspomagana czyli szansa zwiększania efektywności procesu fitoremediacji poprzez połączenie działań chemii i biologii

Szczypior S. K., Krasnodębska-Ostręga B.

Analityka : nauka i praktyka

|

2015

|

nr 3

42--47

PL

Wspomaganie fitoekstrakcji poprzez połączenie metod chemicznych i biologicznych, czyli zastosowanie jednoczesne dodatku chelatorów wraz z augmentacją wyselekcjonowanymi szczepami bakterii, wydaje się jedynym sensownym rozwiązaniem, umożliwiającym komercjalizację technologii remediacji z użyciem roślin.

4

Mineralizacja UV alternatywą do "gotowania z kwasami" - oznaczanie fosforu w ściekach

Kińska K., Golimowski J., Krasnodębska-Ostręga B.

Analityka : nauka i praktyka

|

2014

|

nr 2

34--37

PL

Z punktu widzenia oczyszczania ścieków istotne jest określenie całkowitych zawartości związków azotu, fosforu czy węgla. Fosfor jest ważnym czynnkiem wpływającym na rozwój biomasy w środowisku wodnym. W ściekach występuje w wielu formach: prostych ortofosforanów (V), polifosforanów oraz w związkach organicznych. Oznaczanie fosforu ogólnego metodami spektrofotometrycznymi wymaga przeprowadzenia wszystkich związków fosforu w ortofosforany (V). Najczęściej stosowaną metodą rozkładu jest ogrzewanie ze stężonymi kwasami w obecności utleniacza. Konkurencyjną metodą wydaje się zastosowanie mineralizacji z wykorzystaniem promieniowania UV i bardzo niewielkich ilości odczynników.

5

Fitoremediacja - długa droga przed nami, czyli próba określenia założeń technologicznych wykorzystania gatunku Sinapis alba L. w remediacji gleb skażonych talem

Szczypior S. K., Krasnodębska-Ostręga B.

Analityka : nauka i praktyka

|

2014

|

nr 4

54--59

PL

Zastosowanie fitoremediacji w skali technicznej wymaga szeregu działań, takich jak ocena ekonomicznej opłacalności, wycena zabiegów agrotechnicznych niezbędnych do przeprowadzenia tego procesu.

6

Jak dostrzec mrówkę w cieniu słonia, czyli wykrywanie i oznaczanie utlenionej formy talu w próbkach środowiskowych

Krasnodębska-Ostręga B., Sadowska M.

Analityka : nauka i praktyka

|

2011

|

nr 2

12-16

PL

Lata dziewięćdziesiąte XX wieku cechuje wzrost zainteresowania metodami oznaczania talu, a szczególnie jego utlenionej formy. Ciekawość tę można było zaspokoić dzięki rozwojowi technik sprzężonych. Połączenie wysokosprawnej chromatografii cieczowej z detektorem pierwiastkowym, szczególnie takim, który charakteryzuje niska granica oznaczalności, pozwoliło na obserwowanie w środowisku naturalnym obecności nie tylko talu (I), ale również jego formy utlenionej. W środowisku tal (III) występuje w znacznie niższych stężeniach niż Tl(I), co powoduje, że jego zawartość jest zazwyczaj na granicy wykrywalności większości metod analitycznych. Stanowi to nie lada wyzwanie dla chemików analityków.

7

Ograniczenie wpływu bioługowanych odpadów przemysłu metalurgicznego na środowisko

Pałdyna J., Krasnodębska-Ostręga B., Golimowski J.

Przegląd Geologiczny

|

2009

|

Vol. 57, nr 12

1090-1095

EN

Various bioleaching processes are applied to recover valuable elements from low-grade ores and metallurgical waste. The activity of microorganisms leads to solubilization of metals from solid substrates and, in this way, makes possible recovery of elements from solutions. The study of wastes from the nickel-chromium steelworks in Szklary showed that a mobile fraction of elements remaining in residues from bioleaching process was substantially larger than in raw waste material. The highest mobility was displayed by metals in wastes leached by heterotrophic bacteria prior to autotrophic ones. In that case the mobile fraction makes up 60–80% of the total concentration of Ni, Cr, Cu and Zn. Storage of bioleached mine tailings increases risk of permeation of hazardous matter to aquifers. When this is the case, a careful flushing and use of metal-binding materials such as bentonite, zeolites, cement, and commercial preparations containing these ingredients are recommended. The obtained results showed that concrete, which is the cheapest of the applied materials, bound almost entirely the mobile fractions of Ni, Cr, Co, Pb, Cu and Zn.

8

Simultaneous voltammetric determination of thallium and cadmium in wastewater samples containing Cd, TI and Pb using a bismuth film electrode

Krasnodębska-Ostręga B., Paldyna J., Golimowski J., Kania M.

Chemia Analityczna

|

2009

|

Vol. 54, No. 1

109-113

EN

Square-wave anodic stripping voltammetry was applied to the simultaneous determination of Tl and Cd in wastewater samples with extremely high contents of the studied elements using a bismuth film electrode. The stripping signals were recorded in the supporting electrolyte containing acetate buffer (pH 4.5) and Bi3++ ions without removal of oxygen. It was observed that the stripping peak of Tl was insufficiently separated from the peak of Cd; however, quantification of the metals was possible when their concentrations were comparable. To verify the obtained results, the ICP-MS method was applied.

PL

Do jednoczesnego oznaczenia Tl i Cd w próbkach wód odpadowych charakteryzujących się wysokim stężeniem badanych metali zastosowano anodową woltamperometrie stripingową fali prostokątnej na blonkowej elektrodzie bizmutowej. Sygnały rejestrowano bez odtleniania w buforze octanowym (pH 4.5) w obecności jonów bizmutu(III). Pomimo zbliżonych potencjałów pików Tl i Cd można było ilościowo oznaczyć zawartość obu analitów w próbce, jeśli występowały w porównywalnych stężeniach. Otrzymane wyniki porównano z wynikami uzyskanymi metodą ICP-MS.

9

Fractionation of selected elements in water samples from the mining and smelting area

Krasnodębska-Ostręga B., Jedynak Ł., Galus M., Pałdyna J., Kowalska J., Golimowski J.

Chemia Analityczna

|

2009

|

Vol. 54, No. 5

1009-1019

EN

The main objective of this work was to show the necessity of defining and separation of a dust fraction — physically defined as a fraction of particles larger than 100 |im in size — before the assessment of contamination of water reservoirs. Water samples from four reservoirs located in the vicinity of the Mining and Smelting Works in Bukowno - the main source of dust pollution in this region-were investigated. Distribution of 10 selected elements (As, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Tl, Zn) among three physically defined fractions was assessed. The following fractions were separated: 1) suspended paniculate matter (particles between 0.45 and 100 um), 2) "dust" traction (particles > 100 &mum), and 3) dissolved fraction (< 0.45 μ m). The results obtained for the samples collected during two seasons dry and rainy were compared.

PL

Celem pracy było wykazanie potrzeby włączenia do procedury frakcjonowania pierwiastków w wodach etapu wydzielenia frakcji cząstek o rozmiarze > 100 μm. Badaniami objęto zbiorniki wodne zlokalizowane w pobliżu Kombinatu Górniczo-Hutniczego w Bukownie, gdzie zapylenie terenu jest istotnym źródłemjego zanieczyszczenia. Oznaczano zawartości l0wybranych pierwiastków (As, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Tl, Zn) we frakcji zawieszonej (od 0,45 um do 100 &mu), frakcji związanej z zapyleniem (> 100 μm) i frakcji rozpuszczonej (< 0,45 μ m). Przedyskutowano wpływ ilości opadów atmosferycznych na rozmieszczenie badanych pierwiastków w poszczególnych frakcjach.

10

Zielona gałązka, która truje : Thallus

Krasnodębska-Ostręga B., Golimowski J.

Analityka : nauka i praktyka

|

2008

|

nr 1

46-50

11

Preparation of control material for platinum determination in plant samples

Kowalska J., Asztemborska M., Miśkiewicz I., Stryjewska E., Krasnodębska-Ostręga B., Golimowski J.

Chemia Analityczna

|

2006

|

Vol. 51, No. 4

489-498

EN

In this work a preparation procedure of control material for determination of platinum in plant matrix has been described. For quantitative determination of Pt and other elements: Cd, Pb, Zn, Cu, and Mn, three independent analytical methods have been applied. To obtain plant material of higher content of platinum than is usually present in uncontami-nated samples, two plant species: Indian mustard and Anawa maize were hydroponically cultivated under controlled conditions in a nutrient solution with addition of [Pt(NH3)(N03)2

PL

W pracy przedstawiono szczegółowo sposób przygotowania roślinnego materiału kontrolnego mającego służyć do sprawdzania wiarygodności wyników i procedur oznaczania platyny. Do oznaczania Pt i innych wybranych pierwiastków: Cd, Pb, Zn, Cu i Mn zastosowano trzy niezależne metody analityczne. W celu uzyskania materiaiu roślinnego o podwyższonej w stosunku do próbek nie zanieczyszczonych zawartości Pt pozyskano dwa gatunki roślin - gorczycę i kukurydzę. Rośliny te uprawiano hydroponicznie w kontrolowanych warunkach na pożywce wzbogaconej w sól platyny: [Pt(NH3)(N03)2.

12

Plazmochemiczna przeróbka stałych odpadów pospaleniowych część II. Przemiany fizykochemiczne odpadów

Huczko A., Sadowska A., Bystrzejewski M., Lange H., Golimowski J., Krasnodębska-Ostręga B., Soucy G., Cota-Sanchez G.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Vol. 12, nr s1

7-16

PL

Odpady stałe (żużel, popiół i popiół lotny), będące pozostałościami procesu spalania odpadów komunalnych, poddawano działaniu plazmy termicznej w reaktorach z wirującą plazmą łukową bądź indukcyjną. W zależności od parametrów procesowych uzyskano różne stopnie przetopienia reagentów; najefektywniej ulega topieniu naj drobniejszy odpad - popiół lotny. Procesowi topienia towarzyszą zmiany strukturalne i chemiczne odpadów. Wykonane badania rentgenostrukturalne wykazują przemiany fazowe reagentów. Za pomocą fluorescencyjnej spektrometrii rentgenowskiej określono zmiany stężenia wybranych metali w odpadach poddawanych przeróbce plazmowej. Stosując technikę ICP-MS, zbadano wymywalność wybranych metali z przetopionych odpadów.

EN

Solid wastes (slag, bottom and f1y ash) resulting from the incineration of the municipal solid wastes were processed either in rotating arc plasma or in RF (inductive) plasma. Depending upon the operational parameters different melting efficiencies were obtained; the highest melting degree was achieved for the finest reactant - f1y ash. Waste melting was accompanied by physical and chemical transformations of wastes. X-ray diffraction of reactants showed phase transformation while X-ray fluorescence spectrometry analyses were carried out to determine changes of content of several elements. The measurements of the leachability of selected heavy metals, before and after plasma treatment, were performed, too.

13

Voltammetric determination of thallium and lead in sediment samples

Krasnodębska-Ostręga B., Stryjewska E., Golimowski J.

Chemia Analityczna

|

2005

|

Vol. 50, No. 4

807-810

EN

For thallium and lead determination in sediment samples electrochemical techniques were applied. T! was determined by differential pulse anodic stripping voltammetry at a hanging mercury drop electrode. Diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA) added to the supporting electrolyte, allowed to determine Tl even in the presence of thousand-fold excess of Pb. Lead content was estimated by subtractive square wave anodic stripping voltammetry using Ag electrode. Additionally, in analysed samples Tl, Pb, Cd and Sn were also determined using TCP-MS and ICP-OES techniques. Samples of sediments collected from highly polluted region - Bukowno were digested using microwave high-pressure decomposition with a mixture of HNO3 HCI and HF.

PL

Do oznaczania talu i ołowiu w próbkach osadów zastosowano metody elektrochemiczne. Tal oznaczano metodą różnicowej pulsowej woltamperometrii inwersyjncj na wiszącej elektrodzie rtęciowej (HMDE). Zastosowanie DTPA pozwoliło na oznaczanie talu w obecności nawet tysiąckrotnych nadmiarów Pb. Oznaczanie ołowiu prowadzono na elektrodzie Ag techniką woltamperometrii inwersyjnej kwadratowej fali z odejmowaniem prądu tlą. Dodatkowo, w analizowanych próbkach oznaczano Tl. Cd, Pb i Sn metodami 1CP-MS i ICP-OES. Próbki osadów pochodzących z wysoce zanieczyszczonego rejonu Bukowna mincralizowano w systemie wysokociśnieniowym wspomaganym mikrofalami stosując mieszaninę kwasów HNO3, HCI i HF.

14

Plazmochemiczna przeróbka stałych odpadów pospaleniowych. 1. Efektywność przetapiania plazmowego odpadów

Huczko A., Sadowska A., Bystrzejewski M., Lange H., Golimowski J., Krasnodębska-Ostręga B., Soucy G., Cota-Sanchez G.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr S2

189-198

PL

Przepisy prawne UE nie dopuszczają składowania stałych odpadów, powstających podczas spalania odpadów komunalnych. Wciąż poszukiwane więc są nowe metody neutralizacji tych uciążliwych bądź szkodliwych odpadów. W pracy przedstawiono wyniki przetapiania plazmowego stałych pozostałości (żużel, popiół i pył lotny) spalania odpadów komunalnych w jedynej w Polsce spalarni w Warszawie. Proces prowadzono w układzie przepływowym w dwóch systemach reakcyjnych: łukowej oraz indukcyjnej plazmie termicznej. Badano wpływ parametrów procesowych (entalpia plazmy i uziarnienie surowca) na stopień przetopienia reagentów. Morfologię reagentów badano, stosując technikę mikroskopową. Uzyskano stopień przetopienia reagentów sięgający niemal 100% w przypadku najdrobniejszego, a zarazem najbardziej uciążliwego odpadu - pyłu lotnego.

EN

Existing and forthcoming legislation and regulations prohibit the dumpling of incineration ashes from waste incineration plants. Thus, new techniques to neutralize these noxious wastes are urgently sought. In the present study the results of plasma processing of solid residues (slag, bottom ash and fly ash) resulting from incineration of MSW in the only Polish incinerator in Warsaw are presented. The process has been carried out in a flow mode of operation in two different reaction systems using a rotating arc or induction thermal plasma. The influence of process parameters (plasma enthalpy, reactant particle size) on the melting efficiency has been studied. The product morphology has been investigated by using a microscopic technique. A high melting close to 100% was achieved for the finest waste - fly ash which is also the most noxious waste of all postincineration soild residues.

15

Voltammetric determination of thallium in water and plant material

Krasnodębska-Ostręga B., Stryjewska E.

Chemia Analityczna

|

2004

|

Vol. 49, No. 4

519-526

EN

Differential pulse anodic stripping voltammetry with a hanging mercury drop electrode was applied for the determination of thallium in wastewater and horseradish samples collected in highly contaminated region. To decompose the organic matter in water samples, the UV irradiation was employed. The digestion of the plant material was conducted with a HNO(3)/HClO(4) mixture using the microwave decomposition under elevated pressure. Thallium determinations were carried out in the presence of DTPA as a complexing agent. The detection limit was equal to 0.7 ng ml/1. The interference of Cd and Pb was also studied. The proposed method was validated using the reference materials and the inter-method comparison (ICP-MS).

PL

Metodę pulsowej różnicowej woltamperometrii inwersyjmej na HMDE zastosowano do oznaczania talu w próbkach środowiskowych (wody odpadowe i korzeń chrzanu) pochodzących z regionu o wysokim stopniu skażenia. Próbki wód przed oznaczeniami naświetlano promieniowaniem UV, a materiał roślinny poddany został rozkładowi za pomocą mieszaniny HNO(3) i HClO(4) przy użyciu mikrofal w warunkach podwyższonego ciśnienia. Elektrolit podstawowy zawierał DTPA jako czynnik kompleksujący. Granica oznaczalności metody wynosi 0.7 ng ml/1. Zbadano także wpływ obecności jonów Cd i Pb. Walidację zaproponowanej procedury analitycznej przeprowadzono przy użyciu materiału odniesienia oraz poprzez porównanie uzyskanych wyników z wynikami otrzymanymi metodą ICP-MS.

16

Ultrasound-assisted acetic acid extraction of metals from soils

Krasnodębska-Ostręga B., Kowalska J.

Chemia Analityczna

|

2003

|

Vol. 48, No. 6

967-974

EN

In order to assess metal availability from soils to ecosystem the 16-h single extraction with 0.43 mol L(-1) CH(3)COOH (BCR) is being commonly applied. To shorten the extraction time of Cd, Pb and Zn from soil samples sonication has been'additionally applied. The influence of sonication time and temperature on the extraction efficiency has been studied. One compared the results obtained in both extraction procedures: ultrasonic and conventional BCR. The contents of Cd, Pb and Zn in soil extracts were determined by stripping voltammetry on hanging mercury drop electrode. ICP MS was used as a reference technique.

PL

16-godzinna ekstrakcja za pomocąO,43 mol L(-1) roztworu CH(3)COOH (procedura BCR) jest powszechnie wykorzystywana do określania dostępności metali z gleb do ekosystemu. W celu skrócenia czasu ekstrakcji Cd, Pb i Zn z gleb zastosowano ekstrakcję wspomaganą ultradźwiękami. Zoptymalizowano czas sonifikacji i temperaturę ekstrakcji. Porównano wydajności ekstrakcji wspomaganej ultradźwiękami z ekstrakcją przeprowadzoną według procedury BCR. Do oznaczeń zawartości Cd, Pb i Zn w ekstraktach zastosowano woltamperometrię ze wstępnym zatężaniem na wiszącej kroplowej elektrodzie rtęciowej oraz ICP-MS jako metodę porównawczą.