Removal of Pb(II) ions and malachite green dye from wastewater by activated carbon produced from lemon peel

In the present study, a high-surface area activated carbon was prepared by chemical activation of lemon peel with H3PO4 as the active agent. Then, the adsorption behavior of Malachite green dye and Pb(II) ions on the produced activated carbon was studied. Batch process was employed for sorption kinetics and equilibrium studies. Experimental data were fitted to various isotherm models. According to the Langmuir model, the maximum adsorption capacities of Malachite green dye and Pb(II) ions were found to be 66.67 and 90.91 mg g-1, respectively, at room temperature. Kinetic studies showed the adsorption process followed a pseudo second-order rate model. The sorption kinetics were controlled by intra-particle diffusion. The results indicated that the produced activated carbon can be economically and effectively used as an adsorbent for the removal of Malachite green dye and Pb(II) ions from wastewaters.

DETERMINAÇÃO DE Cd E Pb EM AMOSTRAS DE GOMA XANTANA POR GF AAS

This paper describes the evaluation of a method for determination of Cd and Pb in xanthan gum samples by Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GF AAS) using NH4H2PO4 as the chemical modifier. The sample preparation was performed using a reflux system adapted in the digestion tubes. With this system it was possible to increase the temperature of the digester block above the boiling point of the reaction medium, preventing loss of analyte and excessive evaporation of acids during heating. Samples were digested with HNO3 for 3 h in a digester block at 220 ºC. The limits of detection for Cd and Pb were 2.2 and 33.8 ng g-1, respectively. The RSDs for both analytes were, on average, lower than 5.0% and accuracy was verified by recovery tests, yielding values in the 83-100% range.

Ni(II), Cu(II), AND Zn(II) COMPLEXES DERIVED FROM A NEW SCHIFF BASE 2-((Z)-(3-METHYLPYRIDIN-2- YLEIMINO)METHYL)PHENOL AND SYNTHESIS OF NANO SIZED METAL OXIDE PARTICLES FROM THESE COMPOUNDS

Synthesis, spectral identification, and magnetic properties of three complexes of Ni(II), Cu(II), and Zn(II) are described. All three compounds have the general formula [M(L)2(H2O)2], where L = deprotonated phenol in the Schiff base 2-((z)-(3-methylpyridin-2-yleimino)methyl)phenol. The three complexes were synthesized in a one-step synthesis and characterized by elemental analysis, Fourier transform infrared spectroscopy, electronic spectra, X-ray diffraction (XRD), and room temperature magnetic moments. The Cu(II) and Ni(II) complexes exhibited room temperature magnetic moments of 1.85 B.M. per copper atom and 2.96 B.M. per nickel atom. The X-band electron spin resonance spectra of a Cu(II) sample in dimethylformamide frozen at 77 K (liquid nitrogen temperature) showed a typical ΔMS = ± 1 transition. The complexes ([M(L)2(H2O)2]) were investigated by the cyclic voltammetry technique, which provided information regarding the electrochemical mechanism of redox behavior of the compounds. Thermal decomposition of the complexes at 750 ºC resulted in the formation of metal oxide nanoparticles. XRD analyses indicated that the nanoparticles had a high degree of crystallinity. The average sizes of the nanoparticles were found to be approximately 54.3, 30.1, and 44.4 nm for NiO, CuO, and ZnO, respectively.

Tolerância de híbridos e de clones de porta-enxertos de citros à infecção de raízes por Phytophthora nicotianae

Estudaram-se clones de porta-enxertos de citros (Citrus spp.), híbridos e genitores quanto à tolerância das raízes a Phytophthora nicotianae através de inoculações em substrato de argila expandida. Investigaram-se progênies nucelares dos clones Poncirus trifoliata 'Rich 16-6', citrumelo 'Swingle' (C. paradisi x P. trifoliolata ), tangerinas 'Cleópatra' (Citrus reshni) e 'Suen Kat' (C. sunki), limão'Volkameriano' (C. volkameriana), dos genitores tangerina 'Sunki' (C. sunki) (S), limão 'Cravo' (C. limonia) (C), laranja 'Azeda' (C. aurantium) ((A), Poncirus trifoliata 'Davis A' (T), e progênies nucelares de híbridos entre eles, totalizando 2303 plântulas. Avaliou-se a taxa de sobrevivência, redução de raízes e partes aéreas, peso de raízes e de partes aéreas, diâmetro do caule e altura, comparando-se plântulas inoculadas e não inoculadas. Atribuíram-se também notas subjetivas para volume de raízes, enfolhamento, coloração das folhas e altura. Desenvolveu-se um índice total de redução (ITR) baseado na taxa de sobrevivência e nos parâmetros mencionados. Mostraram-se altamente tolerantes os trifoliatas 'Davis A' e 'Rich 16-6', o citrumelo 'Swingle', três híbridos TxS, dois SxT e dois SxA, com ITR < 20%. Laranja 'Azeda', tangerina 'Suen Kat', limões 'Cravo' e 'Volkameriano', oito híbridos TxS, quatro SxT, dois TxA e um SxA mostraram-se tolerantes, com ITR entre 20 e 40%. Três híbridos SxA mostraram-se moderadamente tolerantes, com ITR entre 40 e 60%. Tangerinas 'Sunki' e 'Cleópatra', dois híbridos SxA, um TxA e dois SxC mostraram-se intolerantes, com ITR entre 60 e 80%. Cinco híbridos SxC mostraram-se altamente intolerantes, com ITR > 80%. A metodologia de inoculação e avaliação discriminou com precisão progênies nucelares dos clones e dos híbridos, evidenciando o potencial de seleção principalmente dos híbridos SxT e recíprocos.

Avaliação da tolerância de cultivares de soja à ferrugem asiática no oeste da Bahia

A utilização de tolerância como forma de controle da ferrugem da soja (Glycine max), causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, pode ser uma alternativa viável, visto que a resistência qualitativa tem-se mostrado instável, em função da variabilidade do fungo. Este trabalho foi realizado na região oeste da Bahia, na safra 2003/04, com objetivo de avaliar a tolerância das principais cultivares de soja utilizadas na região. Foram avaliadas quatro cultivares de ciclo precoce [MG/BR 46 (Conquista), Emgopa 315, BRS Corisco e M-SOY 8411] e quatro cultivares de ciclo tardio (BRS Barreiras, M-SOY 9350, FT 106 e BRS Sambaíba). A tolerância foi quantificada pela diferença de produtividade entre subparcelas tratadas e não tratadas com fungicida. As cultivares MG/BR 46 (Conquista) e M-SOY 8411 apresentaram diferenças de rendimento não significativas, no entanto, essa característica não pôde ser atribuída à tolerância, em função da baixa severidade observada no ensaio. Essa diferença pôde ser atribuída a escape, uma vez que, no momento em que a ferrugem obteve valores mais elevados de severidade, as duas cultivares já estavam na fase final de desenvolvimento. Embora a severidade máxima observada no ensaio tenha sido baixa (30,5% para a cultivar BRS Barreiras), com exceção das cultivares MG/BR 46 (Conquista) e M-SOY 8411, as demais cultivares avaliadas apresentaram diferença significativa entre as subparcelas tratadas e não tratadas com fungicida, mostrando ausência de tolerância das principais cultivares comerciais cultivadas no oeste da Bahia. Neste trabalho, foi observado que as cultivares de ciclo precoce apresentaram reduções de produtividade inferiores às de ciclo tardio.

Uses of natural zeolite in the removal of Pb2+ from contaminated water

In this paper, we carry out a study on the process of sorption of lead in polluted waters usingnatural zeolites, with the objective of analyzing their behavior in the purification of water.Experiments are carried out under static and dynamic conditions to determine the influence of other metal ions, such as: Ca (II), Mg (II), K (I) and Na (I), on this process. We demonstrate that the affinity of Pb (II) with regard to zeolite is higher than that of the ions mentioned above. It allows us to use this material in the capture of lead in residual waters. A lineal model of regression was obtained using a computer program called Eureka which relates the capacity of interchange of zeolite with respect to the concentration of the metal ions present in waters. We also studied the selectivity of zeolite in the process of sorption of Pb (II) compared with other heavy metals like Zn (II) and Cd (II).The results achieved in both cases increase the expectancy about the usage of zeolite as a low cost material for purifing waters.

Concentration of Pb (II) by adsorption and its atomic absorption spectrometric determination

A sorption concentration method using impregnated silica has been developed to determine small concentration of lead in water by Atomic Absorption Spectrometry.

Thermoanalytical study of the complexes of 4-dimetilaminocinnamylidenepiruvate with manganese (II), cobalt (II), nickel (II), cupper (II), zinc (II) and lead (II), in the solid state

Solid state compounds M-4-DMCP, where 4-DMCP is 4-dimethylaminocinnamylidenepyruvate and M represents Mn (II), Co (II), Ni (II), Cu (II), Zn (II) and Pb (II) were prepared. These compounds were studied by thermoanalitycal techniques: thermogravimetry (TG), derivative thermogravimetry (DTG), differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction powder patterns and complexometric titration with EDTA. From the results obtained by the complexometric titration with EDTA, TG, DTG and DSC curves, was possible to establish the hydration degree, stoichiometry and thermal stability of the prepared compounds.

Distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações húmicas de diferentes tamanhos moleculares extraídas de amostras de água e de sedimentos do reservatório de captação de água superficial Anhumas - Araraquara-SP

Estudou-se a distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações de substâncias húmicas (SH) de diferentes tamanhos moleculares. As SH foram extraídas de amostras de água (SHA) e de sedimentos de superfície (SHSS), interface/água (SHSI) e fundo (SHSF) coletados no reservatório de captação de água superficial Anhumas, localizado no município de Araraquara-SP. Para a extração das SH utilizaram-se os procedimentos recomendados pela Sociedade Internacional de Substâncias Húmicas. Após purificação por diálise, as SH foram fracionadas com base no tamanho molecular utilizando-se sistema de fracionamento seqüencial por ultrafiltração e fluxo tangencial. O fracionamento das amostras de SHA permitiu caracterizar uma distribuição de massa relativamente uniforme dentre as frações de diferentes tamanhos moleculares, com valores maiores nas frações F2 (20,8%) e F4 (23,8%). Exceto para os íons Pb(II) e Cu(II) os quais apresentaram concentrações relativamente mais altas nas frações F2 e F4, respectivamente, de maneira geral, crômio, níquel, cádmio e chumbo têm distribuições similares nas cinco frações com tamanhos moleculares maiores e médios (F1 a F5). Quanto às distribuições de massa nas diferentes frações de substâncias húmicas extraídas de amostras de sedimento de superfície (SHSS), sedimento interface/água (SHSI) e sedimento de fundo (SHSF), as três amostras apresentaram 42-48% das SH nas frações com maiores tamanhos moleculares (F1 e F2), 29-31% nas frações intermediárias (F3 e F4) e 13-20% nas frações com menores tamanhos moleculares (F5 e F6). De modo geral, caracterizaram-se para os íons metálicos, distribuições similares dentre as respectivas frações F1 a F6. Exceções para Pb(II) e Ni(II) em sedimento de superfície com concentrações relativamente menores nas frações F2 e F4, respectivamente.

Síntese, caracterização e estudos de transferencia de energia do complexo dimérico constituído por Zn e Mn porfirina

Muitos compostos modelo contendo porfirinas têm sido preparados num esforço para entender o sistema de fotossíntese e os processos de aproveitamento de energia solar. Sistemas doadores-receptores contendo porfirinas têm sido freqüentemente estudados para testar várias descrições teóricas sobre transferência de elétrons. O estudo de parâmetros fotoquímicos e fotofísicos como a distância para transferência de energia, geometria molecular e a diferença de potencial eletrônico, tem se mostrado importante para a definição da transferência eletrônica em porfirinas. Neste trabalho apresentamos a síntese, purificação e caracterização por espectroscopia UV/Vis, ¹H e 19F RMN, luminescência e tempos de vida de novos modelos moleculares de porfirinas, que permitam investigar esses parâmetros. Utilizou-se o dímero Zn,Mn(TPPF4)2pip e seus monômeros ZnTPPF4pipH e MnF5TPP. A caracterização do ZnMn(TPPF4)2pip, foi dificultada devido a presença de Mn+3, devido ao forte acoplamento dos orbitais dpi do manganês e o sistema pi da porfirina, que aumenta a interação manganês-porfirina mudando o espectro eletrônico UV/Vis e distorcendo os sinais de ¹H e 19F RMN do dímero. A presença de Mn+3 desloca E1/2 do anel porfirínico para valores mais negativos, o que resulta em reduções mais difíceis, impedindo a transferência de energia da Znporfirina para a Mnporfirina.

Determinação voltamétrica de Cd e Pb usando eletrodo modificado com polianilina sulfonada

A co-polimerização eletroquímica de misturas de anilina e ácido 3-aminobenzenosulfônico foi realizada por voltametria cíclica em solução de ácido sulfúrico.O grau de polimerização aumentou com o crescimento da acidez e da concentração de anilina em solução. Os eletrodos cobertos com filme de mercúrio e polianilina sulfonada foram avaliados para a análise de metais traço por voltametria de redissolução anódica. Os limites de detecção para o chumbo e cádmio foram 6,96 e 15,3 nmol L-1, respectivamente. O eletrodo modificado foi usado para determinar os metais em amostras ambientais reais.

Lability of Cd, Cr, Cu, Mn and Pb complexed by aquatic humic substances

The lability of Cd(II), Cr(III), Cu(II), Mn(II) and Pb(II) complexed by humic substances (HSs) was investigated by means of ion exchange on cellulose modified with p-aminobenzoic groups (Cell-PAB), using a batch procedure. The HSs were extracted from water samples using adsorption in a column packed with XAD 8 resin. The metal-HS complexes were prepared by adding solutions containing all the aforementioned metal ions ( Cd(II), Cr(III), Cu(II), Mn(II) and Pb(II) ). The results indicated that the distribution coefficients (Kd) of Cell-PAB decreased with the presence of HSs, and that the lability of metal fractions complexed by HSs decreases in pH values > 4.0, complexation time > 10 h and HS concentration > 500 mg L-1. The metal exchange between HSs and Cell-PAB exhibited the following order of metal ion lability: Cd < Pb < Mn @ Cr < Cu.

Simultaneous determination of Cd and Pb in antibiotics used in sugar-cane fermentation process by GFAAS

A method has been developed for the simultaneous determination of Cd and Pb in antibiotics used in sugar-cane fermentation by GFAAS. The integrated platform of transversely heated graphite atomizer was treated with tungsten to form a coating of tungsten carbide. Six samples of commercial solid antibiotics were analyzed by injecting 20 µL of digested samples into the pretreated graphite platform with co-injection of 5 µL of 1000 mg L-1 Pd as chemical modifier. Samples were mineralized in a closed-vessel microwave-assisted acid-digestion system using nitric acid plus hydrogen peroxide. The pyrolysis and atomization temperatures of the heating program of the atomizer were selected as 600°C and 2200°C, respectively. The calculated characteristic mass for Cd and Pb was 1.6 pg and 42 pg, respectively. Limits of detection (LOD) based on integrated absorbance were 0.02 µg L-1 Cd and 0.7 µg L-1 Pb and the relative standard deviations (n = 10) for Cd and Pb were 5.7% and 8.0%, respectively. The recoveries of Cd and Pb added to the digested samples varied from 91% to 125% (Cd) and 80% to 112% (Pb).

Use of modified silica gel for concentrating Pb (II) and Cd (II) occurring in form of complex anions

The performance of silica gel, modified by the impregnation with a high molecular weight quaternary amine (triethyl octadecyl ammonium iodide), used for the concentration of heavy metals occurring in water is studied. The material under study captures Cd, Pb, which are capable of forming stable complexes with I- ions.The results obtained about the metal capture, under dynamic conditions, are described and metal ions are removed by desorption with EDTA and quantified by AAS.

Crystal structures of 5-chloro-2-methoxybenzoates of Mn(II), Co(II), Ni(II) and Zn(II)

The crystal and molecular structures of [bis(5-chloro-2-methoxybenzoate)tetraaquamanganese(II)], [pentaaqua(5-chloro-2-methoxybenzoato)cobalt(II)] (5-chloro-2-methoxybenzoate), [pentaaqua(5-chloro-2-methoxybenzoato)nickel(II)] (5-chloro-2-methoxybenzoate) and [aquabis(5-chloro-2-methoxybenzoate)zinc(II)] monohydrate were determined by a single-crystal X-ray analysis. Mn(H2O)4L2 (where L = C8H6ClO3) crystallizes in the monoclinic system, space group P21/c. [Co(H2O)5L]L and [Ni(H2O)5L]L both are isostructural, space group P212121. The crystals of [Zn(H2O)L2] H2O are monoclinic, space group Pc. Mn(II) ion is positioned at the crystallographic symmetry center. Mn(II) and Co(II) ions adopt the distorted octahedral coordination but Zn(II) tetrahedral one.The carboxylate groups in the complexes with M(II) cations function as monodentate, bidentate and/or free COO-groups. The ligands exist in the crystals as aquaanions. The complexes of 5-chloro-2-methoxybenzoates with Mn(II), Co(II) and Zn(II) form bilayer structure.