Estimation of adsorption capacity for dissociating and non dissociating aromatic compounds on activated carbon with different models

The process of adsorption of two dissociating and two non-dissociating aromatic compounds from dilute aqueous solutions on an untreated commercially available activated carbon (B.D.H.) was investigated systematically. All adsorption experiments were carried out in pH controlled aqueous solutions. The experimental isotherms were fitted into four different models (Langmuir homogenous Models, Langmuir binary Model, Langmuir-Freundlich single model and Langmuir-Freundlich double model). Variation of the model parameters with the solution pH was studied and used to gain further insight into the adsorption process. The relationship between the model parameters and the solution pH and pK(a) was used to predict the adsorption capacity in molecular and ionic form of solutes in other solution. A relationship was sought to predict the effect of pH on the adsorption systems and for estimating the maximum adsorption capacity of carbon at any pH where the solute is ionized reasonably well. N-2 and CO2 adsorption were used to characterize the carbon. X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) measurement was used for surface elemental analysis of the activated carbon.

Possible binary progenitors for the Type Ib supernova iPTF13bvn

Cao et al. reported a possible progenitor detection for the Type Ib supernovae iPTF13bvn for the first time. We find that the progenitor is in fact brighter than the magnitudes previously reported by approximately 0.7-0.2 mag with a larger error in the bluer filters. We compare our new magnitudes to our large set of binary evolution models and find that many binary models with initial masses in the range of 10-20M(circle dot) match this new photometry and other constraints suggested from analysing the supernova. In addition, these lower mass stars retain more helium at the end of the model evolution indicating that they are likely to be observed as Type Ib supernovae rather than their more massive, Wolf-Rayet counter parts. We are able to rule out typical Wolf-Rayet models as the progenitor because their ejecta masses are too high and they do not fit the observed SED unless they have a massive companion which is the observed source at the supernova location. Therefore only late-time observations of the location will truly confirm if the progenitor was a helium giant and not a Wolf-Rayet star.

Remoção de corantes alimentícios em sistema aquoso binário utilizando quitosana modificada com cianoguanidina como adsorvente

Os estudos de adsorção de corantes alimentícios de soluções aquosas geralmente estão voltados para a remoção de um corante específico, porém, as misturas binárias são mais realistas para simular efluentes industriais. A adsorção de corantes com quitosana é considerada uma tecnologia alternativa eco amigável, e quando a estrutura da quitosana é modificada quimicamente, resulta em um adsorvente mais adequado. A reticulação da quitosana com cianoguanidina apresenta vantagens, como melhoria na estabilidade em soluções ácidas e diminuição do custo do adsorvente. Nesta pesquisa, o objetivo do trabalho foi modificar a quitosana com cianoguanidina para remoção de corantes alimentícios em sistema aquoso binário. A fim de verificar o comportamento dos adsorventes na operação de adsorção, foram preparadas amostras de quitosana com diferentes graus de desacetilação (75%, 85% e 95%), e após, foram realizadas modificações destas amostras com cianoguanidina. Os adsorventes foram caracterizados e aplicados para a adsorção de azul indigotina e amarelo tatrazina em sistema aquoso binário e em sistema simples. O efeito do pH e do grau de desacetilação foram verificados para a remoção dos corantes por quitosana com e sem modificação em sistema simples e binário. Curvas de equilíbrio foram obtidas em diferentes temperaturas e o modelo estendido de Langmuir foi ajustado aos dados experimentais. O comportamento cinético foi avaliado através dos modelos pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e Avrami. Os parâmetros termodinâmicos foram determinados e estudos de dessorção do adsorvente foram realizados. O pH mais adequado foi 3, e o melhor grau de desacetilação foi 95% para ambos os sistemas aquosos e adsorbatos. As capacidades de adsorção da quitosana sem e com modificação não apresentaram diferença significativa. O modelo de Langmuir estendido apresentou ajuste adequado às curvas de equilíbrio e as máximas capacidades de adsorção foram 595,3 e 680,0 mg g-1, obtidas à 25ºC, para o os corantes azul indigotina e amarelo tatrazina, respectivamente. O modelo de Avrami foi o que melhor se ajustou aos dados cinéticos de adsorção. A dessorção do adsorvente foi possível por dois ciclos, mantendo sua capacidade de adsorção em 209,7 mg g-1 no primeiro ciclo e 200,2 mg g-1 no segundo ciclo. A quitosana modificada com cianoguanidina apresentou-se como um adsorvente promissor para a remoção de corantes alimentícios em sistema binário.

粘红酵母对铀的吸附研究

Characteristic of uranium biosorption in water solution by Rhodotorula glutinis was investigated in the present study and the optimal pH for uranium adsorption was found to be 6-7.At the same time,maximum adsorption capacity of 149.4 mgU/(g dry cell)was identified,and Langmuir adsorption models can be used to simulate the isothermal biosorption process with high correlation coefficient of 0.99.According to Fourier transform infrared spectra,a new peak at wave number of 904 cm-1,which can be assigned to the ...中文摘要：研究了粘红酵母对水溶液中铀的吸附行为,发现其吸附铀的最佳pH值为6～7,最大吸附量为149.4mgU.g-1,其吸附等温线和Langmuir吸附等温方程符合较好,相关系数R2达到0.99;比较吸附铀前后粘红酵母的红外光谱图发现,吸附过铀的菌体的红外光谱在904cm-1处出现了一个新的峰,此峰为UO2的伸缩振动峰,说明粘红酵母确实对铀发生了吸附作用。此外,氨基或羟基的伸缩振动峰由3309移至3287cm-1,细胞壁中碳水化合物或醇中C—O键伸缩振动发生位移,由1068移至1080cm-1,说明这些基团可能参与了吸附过程;蛋白质的特征吸收峰(1653,1540,1237cm-1)在吸附前后基本无明显变化,表明粘红酵母的主要成分及结构仍保持完整。吸附后的菌体利用0.1mol.L-1的NaHCO3处理后可解吸出其中96%的铀,可见该菌在铀矿废水处理方面具有广阔的应用前景。

Biosorption of copper(II) from aqueous solutions by green alga Cladophora fascicularis

Biosorption is an effective means of removal of heavy metals from wastewater. In this work the biosorption behavior of Cladophora fascicularis was investigated as a function of pH, amount of biosorbent, initial Cu2+ concentration, temperature, and co-existing ions. Adsorption equilibria were well described by Langmuir isotherm models. The enthalpy change for the biosorption process was found to be 6.86 kJ mol(-1) by use of the Langmuir constant b. The biosorption process was found to be rapid in the first 30 min. The presence of co-existing cations such as Na+, K+, Mg2+, and Ca2+ and anions such as chloride, nitrate, sulfate, and acetate did not significantly affect uptake of Cu2+ whereas EDTA substantially affected adsorption of the metal. When experiments were performed with different desorbents the results indicated that EDTA was an efficient desorbent for the recovery of Cu2+ from biomass. IR spectral analysis suggested amido or hydroxy, C=O, and C-O could combine strongly with Cu2+.

More nitrogen rich B-type stars in the SMC cluster, NGC 330

High resolution spectra of seven early B-type giant/supergiant stars in the SMC cluster NGC330 are analysed to obtain their chemical compositions relative to SMC field and Galactic B-type stars. It is found that all seven stars are nitrogen rich with an abundance approximately 1.3 dex higher than an SMC main- sequence field B-type star, AV304. They also display evidence for deficiencies in carbon, but other metals have abundances typical of the SMC. Given the number of B-type stars with low projected rotational velocities in NGC330 (all our targets have v sin i <50 km s(-1)), we suggest that it is unlikely that the stars in our sample are seen almost pole-on, but rather that they are intrinsically slow rotators. Furthermore, none of our objects displays any evidence of significant Balmer emission excluding the possibility that these are Be stars observed pole-on. Comparing these results with the predictions of stellar evolution models including the effects of rotationally induced mixing, we conclude that while the abundance patterns may indeed be reproduced by these models, serious discrepancies exist. Most importantly, models including the effects of initially large rotational velocities do not reproduce the observed range of effective temperatures of our sample, nor the currently observed rotational velocities. Binary models may be able to produce stars in the observed temperature range but again may be incapable of producing suitable analogues with low rotational velocities. We also discuss the clear need for stellar evolution calculations employing the correct chemical mix of carbon, nitrogen and oxygen for the SMC.

Síntese e caracterização de aluminofosfato impregnado com molibdênio/zinco visando a dessulfurização por adsorção

Discussions about pollution caused by vehicles emission are old and have been developed along the years. The search for cleaner technologies and frequent weather alterations have been inducing industries and government organizations to impose limits much more rigorous to the contaminant content in fuels, which have an direct impact in atmospheric emissions. Nowadays, the quality of fuels, in relation to the sulfur content, is carried out through the process of hydrodesulfurization. Adsorption processes also represent an interesting alternative route to the removal of sulfur content. Both processes are simpler and operate to atmospheric temperatures and pressures. This work studies the synthesis and characterization of aluminophosphate impregnate with zinc, molybdenum or both, and its application in the sulfur removal from the gasoline through the adsorption process, using a pattern gasoline containing isooctane and thiophene. The adsorbents were characterized by x-ray diffraction, differential thermal analysis (DTG), x-ray fluorescence and scanning electron microscopy (SEM). The specific area, volume and pore diameter were determined by BET (Brunauer- Emmet-Teller) and the t-plot method. The sulfur was quantified by elementary analysis using ANTEK 9000 NS. The adsorption process was evaluated as function of the temperature variation and initial sulfur content through the adsorption isotherm and its thermodynamic parameters. The parameters of entropy (ΔS), enthalpy variation (ΔH) and free Gibbs energy (ΔG) were calculated through the graph ln(Kd) versus 1/T. Langmuir, Freundlich and Langmuir-Freundlich models were adjusted to the experimental data, and the last one had presented better results. The thermodynamic tests were accomplished in different temperatures, such as 30, 40 and 50ºC, where it was concluded the adsorption process is spontaneous and exothermic. The kinetic of adsorption was studied by 24 h and it showed that the capability adsorption to the adsorbents studied respect the following order: MoZnPO > MoPO > ZnPO > AlPO. The maximum adsorption capacity was 4.91 mg/g for MoZnPO with an adsorption efficiency of 49%.

Adsorção de molibdato em minerais de argilas naturais e modificadas com ácido sulfúrico, ácido húmico e uréia

Sedimentos argilosos provenientes do município Assis Brasil, Acre, foram lixiviados com soluções de ácido sulfúrico, ácido húmico e uréia, visando avaliar a capacidade de retenção de molibdato nesses materiais e investigar a viabilidade do processo de adsorção na interface sólido-solução. Os materiais foram caracterizados a partir de dados de difração de raios X, espectros FTIR, cargas superficiais e composição química. Os modelos de isotermas de Langmuir, Freundlich e Sips foram usados no ajuste dos dados experimentais de adsorção. Os minerais identificados nos sedimentos argilosos foram esmectita, caulinita, ilita, quartzo, albita, microclineo e calcita. A modificação química promoveu a amorfização da amostra modificada com ácido sulfúrico e delaminação ao longo do plano 001 da amostra modificada com uréia. Os ajustes matemáticos definidos pelos parâmetros (K_L,K_f) das isotermas de adsorção, avaliação de C_e vs. Q_e, pH vs. Q_e ,Qmáx (sips) e Kd indicaram que a amostra S10H15 é a mais eficiente na adsorção de MoO₄^2-, com q_Max = 6,83 mg.L^-1.

Literatura, cinema e outras arquiteturas textuais: algumas considerações sobre teorias da adaptação

Studies investigating the relationship between literature and film have been largely oriented by an analysis vector which always departs from literary texts towards films. Moreover, the overwhelming majority of criticism done by renowned theorists such as Robert Stam and Brian McFarlane approaches almost exclusively texts considered canonical. This reveals an overemphasis on the notion that the “primordial” text in a study of adaptation should be the literary text. This essay discusses some of those concepts, challenging the “binary” models in adaptation studies and showing how the vectors of analysis can be usefully reversed, for example, starting from films to literature and to other textual architectures. This approach, shared by theorists such as Linda Hutcheon (2006) and Thomas Leitch (2007), rejects old notions that guided comparisons between literary and filmic texts, such as fidelity and equivalence, replacing them with intertextuality and transmedia storytelling.

Adsorption of immunoglobulin Y in supermacroporous continuous cryogel with immobilized Cu2+ ions

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Adsorption of p-nitrophenol in untreated and treated activated carbon

The adsorption of p-nitrophenol in one untreated activated carbon (F100) and three treated activated carbons (H-2, H2SO4 and Urea treated F100) was carried out at undissociated and dissociated conditions. To characterize the carbon, N-2 and CO2 adsorption were used. X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) was used to analyze the surface of the activated carbon. The experimental isotherms are fitted via the Langmuir homogenous model and Langmuir binary model. Variation of the model parameters with the solution pH is studied. Both Q(max) and the adsorption affinity coefficient (K-1) were dependent on the PZC of the carbons and solution pH. The Effect of pH must be considered due to its combined effects on the carbon surface and on the solute molecules. Adsorption of p-nitrophenol at higher pH was found to be dependent on the concentration of the anionic form of the solute.

Purificação de C-ficocianina e sua incorporação em nanofibras

C-ficocianina (C-FC) é uma ficobiliproteína, de cor natural azul, com diversas aplicações na indústria alimentícia, farmacêutica e biomédica, dependendo do seu grau específico de pureza, que pode variar de 0,7 a 4,0, com respectivo aumento de seu valor comercial. Essa pureza é alcançada através de diversas técnicas de purificação, que podem ser aplicadas em diferentes sequências. Um destes processos de purificação de proteínas baseia-se na cromatografia de troca iônica, que utiliza trocadores que adsorvem as proteínas como resultado de interações iônicas entre a superfície da proteína e o trocador. Resinas e colunas de leito expandido podem ser utilizadas para aumentar a produtividade dessa técnica. É fundamental conhecer o perfil do processo de adsorção, para melhor aplicá-lo como ferramenta para o design e otimização de parâmetros operacionais. Outra tecnologia para o tratamento de biomoléculas é a ultrafiltração. Esta técnica é aplicável em larga escala, apresenta baixa complexidade de aplicação e pode ser realizada em condições brandas, minimizando o dano para o produto. Para aumentar a estabilidade da C-FC, e facilitar a sua aplicação, podem ser avaliadas técnicas recentes, não exploradas para este fim, como as nanofibras obtidas através do processo de electrospinning. Estas fibras possuem uma área superficial específica extremamente elevada devido a seu pequeno diâmetro. O objetivo deste trabalho foi avaliar parâmetros de adsorção e diferentes técnicas para purificação de C-ficocianina de Spirulina platensis e obter nanofibras poliméricas incorporadas de C-ficocianina. O trabalho foi dividido em quatro artigos. No primeiro artigo, foram avaliados os parâmetros e as isotermas de adsorção de C-ficocianina em resina de troca iônica para leito expandido Streamline® DEAE. Verificou-se que o maior coeficiente de partição foi obtido em pH 7,5, nas temperaturas de 15 e 25 °C. As isotermas de adsorção da Cficocianina foram bem representadas pelos modelos de Langmuir, de Freundlich e de Langmuir-Freundlich, sendo os valores estimados para Qm e Kd obtidos pela isoterma de Langmuir foram, respectivamente, 33,92 mg.mL-1 e 0,123 mg.mL-1, respectivamente. No segundo artigo foi avaliada a purificação de C-FC até grau alimentar, utilizando ultrafiltração (UF). Com a membrana de 50 kDa, identificou-se que somente a temperatura e a aplicação de diferentes ciclos de diafiltração (DF) causaram influência significativa sobre a purificação e recuperação da C-ficocianina. Foram então aplicados o aumento gradativo da quantidade de ciclos, e a diafiltração previamente à ultrafiltração (DF/UF), onde obteve-se um extrato de Cficocianina com pureza de 0,95. No terceiro artigo foram propostos processos de purificação, envolvendo a utilização das diferentes técnicas para obtenção de C-FC com diferentes purezas. Determinou-se que a partir de cromatografia de troca iônica em leito fixo seguido de DF/UF, obtém-se C-FC para uso em cosméticos e a partir de precipitação com sulfato de amônio, e DF/UF obtém-se C-FC para uso em biomarcadores. Com uma sequência de precipitação com sulfato de amônio, DF/UF e cromatografia de troca iônica em leito fixo chega-se a C-FC de grau analítico. No último artigo, C-FC foi incorporada a nanofibras de óxido de polietileno (PEO) através de processo de electrospinning. Foram determinadas a condutividade da solução de C-FC/PEO, a estrutura e comportamento termogravimétrico das nanofibras formadas. Soluções de polímeros com concentração de 6 e 8% proporcionaram a formação de nanofibras com diâmetro médio inferior a 800 nm, homogêneas, sem a presença de gotas. A análise termogravimétrica identificou aumento na resistência térmica da C-FC incorporada nas fibras.

Estudo cinético do branqueamento do óleo da carpa (Cyprinus carpio L)

O óleo de pescado é caracterizado por ser uma fonte rica de ácidos graxos poliinsaturados ω-3, desde modo a sua oxidação lipídica se torna mais favorável quando comparado com outros óleos de origem vegetal. O objetivo do presente trabalho foi a otimização da etapa de branqueamento através da metodologia de superfície de resposta, sendo utilizado misturas de carvão ativado e terra ativada (Tonsil) para a remoção da cor e dos produtos de oxidação, procurando-se preservar o conteúdo total de carotenóides no óleo de carpa. O óleo bruto de carpa (Cyprinus carpio L.) para a realização do trabalho foi obtido a partir da realização de ensilagem ácida, passando posteriormente pelas etapas de refino: degomagem, neutralização, lavagem, secagem e branqueamento. A otimização da etapa de branqueamento foi realizada através de um planejamento fatorial composto central, com os fatores de estudo: a quantidade de adsorvente (Ads) e a quantidade de carvão ativado (Ca), sendo consideradas como respostas o conteúdo total de carotenóides e o valor de TBA. Na melhor condição do branqueamento do óleo de carpa foi realizado um estudo cinético, e para o cálculo das constantes cinéticas foram utilizados os modelos de Brimberg modificado e de Langmuir-Hinshelwood, A condição ótima do branqueamento foi com 2% de adsorvente e 10% de carvão ativado, onde ocorreram menores perdas de carotenóides (44,40%), com redução da cor escura presente no óleo de (85,62%) e redução do valor de TBA (73,10%), obtendo-se um óleo branqueado de carpa com qualidade oxidativa e melhor aspecto em relação à cor. Os dois modelos cinéticos representaram de forma satisfatória os dados experimentais do branqueamento do óleo de carpa, pelos altos coeficientes de determinação e baixos erros médios relativos apresentados. Foi possível observar que ocorreu uma rápida adsorção dos pigmentos carotenóides, e após 30 min a adsorção foi menos eficiente. Nos óleos bruto e branqueado de vísceras de carpa não foi identificada diferença significativa entre as concentrações de ácidos graxos, demonstrando que as etapas de refino utilizadas não alteraram o perfil de ácidos graxos do óleo bruto.

Adsorption isotherm models for basic dye adsorption by peat in single and binary component systems

Coloured effluents from textile industries are a problem in many rivers and waterways. Prediction of adsorption capacities of dyes by adsorbents is important in design considerations. The sorption of three basic dyes, namely Basic Blue 3, Basic Yellow 21 and Basic Red 22, onto peat is reported. Equilibrium sorption isotherms have been measured for the three single component systems. Equilibrium was achieved after twenty-one days. The experimental isotherm data were analysed using Langmuir, Freundlich, Redlich-Peterson, Temkin and Toth isotherm equations. A detailed error analysis has been undertaken to investigate the effect of using different error criteria for the determination of the single component isotherm parameters and hence obtain the best isotherm and isotherm parameters which describe the adsorption process. The linear transform model provided the highest R2 regression coefficient with the Redlich-Peterson model. The Redlich-Peterson model also yielded the best fit to experimental data for all three dyes using the non-linear error functions. An extended Langmuir model has been used to predict the isotherm data for the binary systems using the single component data. The correlation between theoretical and experimental data had only limited success due to competitive and interactive effects between the dyes and the dye-surface interactions.

Testing predictions of macroscopic binary diffusion coefficients using lattice models with site heterogeneity

Quantitatively predicting mass transport rates for chemical mixtures in porous materials is important in applications of materials such as adsorbents, membranes, and catalysts. Because directly assessing mixture transport experimentally is challenging, theoretical models that can predict mixture diffusion coefficients using Only single-component information would have many uses. One such model was proposed by Skoulidas, Sholl, and Krishna (Langmuir, 2003, 19, 7977), and applications of this model to a variety of chemical mixtures in nanoporous materials have yielded promising results. In this paper, the accuracy of this model for predicting mixture diffusion coefficients in materials that exhibit a heterogeneous distribution of local binding energies is examined. To examine this issue, single-component and binary mixture diffusion coefficients are computed using kinetic Monte Carlo for a two-dimensional lattice model over a wide range of lattice occupancies and compositions. The approach suggested by Skoulidas, Sholl, and Krishna is found to be accurate in situations where the spatial distribution of binding site energies is relatively homogeneous, but is considerably less accurate for strongly heterogeneous energy distributions.