Differentiated Evaluation of the Sorption Activity of Biomodified Flax Shive Polymers in Relation to Phenol Vapor and meta-Cresol
- Authors: Koksharov S.A.1, Lepilova O.V.1, Aleeva S.V.1
-
Affiliations:
- G.A. Krestov Institute of Solution Chemistry of the Russian Academy of Sciences, 153045, Ivanovo, Russia
- Issue: Vol 59, No 3 (2023)
- Pages: 256-268
- Section: ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ НА МЕЖФАЗНЫХ ГРАНИЦАХ
- URL: https://journals.rcsi.science/0044-1856/article/view/139699
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0044185623700316
- EDN: https://elibrary.ru/SEYRWZ
- ID: 139699
Cite item
Abstract
The methods of scanning electron microscopy and low-temperature nitrogen adsorption were applied to assess the state of the surface and the formation of a multimodal pore system in the xylem of linen waste modified to obtain air filters. The change in the structure of the modified lignin was traced by Fourier IR spectroscopy. The sorption properties of native and biomodified shives with respect to phenol and m‑cresol vapors were studied at a temperature of 298–333 K, and the chemisorption indices for polysaccharide components and lignin were differentiated. An adequate description of the sorption kinetics is provided by a pseudo-second-order kinetic model. According to the specific volume of retained sorbate, the thermodynamic parameters of sorption of phenol and m-cresol vapors were determined. According to the results of comparison of sorption characteristics with data for absorption of ortho and para isomers of cresol, generalized patterns of sorption of volatile phenolic compounds were revealed, taking into account the structural features of flax shive lignin and the position of the substituent in the sorbate molecule.
About the authors
S. A. Koksharov
G.A. Krestov Institute of Solution Chemistry of the Russian Academy of Sciences, 153045, Ivanovo, Russia
Email: sva@isc-ras.ru
Россия, Иваново
O. V. Lepilova
G.A. Krestov Institute of Solution Chemistry of the Russian Academy of Sciences, 153045, Ivanovo, Russia
Email: sva@isc-ras.ru
Россия, Иваново
S. V. Aleeva
G.A. Krestov Institute of Solution Chemistry of the Russian Academy of Sciences, 153045, Ivanovo, Russia
Author for correspondence.
Email: sva@isc-ras.ru
Россия, Иваново
References
- Обзор состояния и загрязнения окружающей среды в Российской Федерации за 2021 год. М.: Росгидромет, 2022. 220 с. http://downloads.igce.ru/publications/reviews/review2021.pdf
- Santana C.M., Ferrera Z.S., Torres-Padrón M.E. et al. // Molecules. 2009. V. 14. № 1. P. 298. https://doi.org/10.3390/molecules14010298
- Rahel C., Bhatnagar M. // IJIRSET. 2017. V. 6. № 2. P. 2479. https://doi.org/10.15680/IJIRSET.2017.0602063
- Макаревич Н.А., Третьяков С.И., Богданович Н.И. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2019. Т. 55. № 6. С. 601. https://doi.org/10.1134/S0044185619050164
- Меньщиков И.Е., Фомкин А.А., Романов Ю.А. и др. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2020. Т. 56. № 6. С. 579. https://doi.org/10.31857/S0044185620050204
- Дудоладов А.О., Алехина М.Б., Решетникова Ю.А. и др. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2021. Т. 57. № 5. С. 487. https://doi.org/10.31857/S0044185621050065
- Магомедбеков Э.П., Меркушкин А.О., Обручиков А.В. // Перспективные материалы. 2021. № 10. С. 17. https://doi.org/10.30791/1028-978X-2021-10-17-26
- Фазуллин Д.Д., Фазуллина Л.И., Маврин Г.В. // Перспективные материалы. 2022. № 3. С. 46. https://doi.org/10.30791/1028-978X-2022-3-46-54
- Han S., Kim J., Ko S.H. // Mater. Today Adv. 2021. V. 9. 100134. https://doi.org/10.1016/j.mtadv.2021.100134
- Gao H., Yang Y., Akampumuza O. et al. // Environ. Sci. Nano. 2017. V. 4. P. 864. https://doi.org/10.1039/C6EN00696E
- Liu H., Zhang S., Liu L. et al. // Adv. Funct. Mater. 2019. V. 29. № 1904108. https://doi.org/10.1002/adfm.201904108
- Zhang J., Liu N.-X., Gong H. et al. // Microporous Mesoporous Mater. 2022. V. 336. № 39. 111836. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2022.111836
- Sepahvand S., Jonoobi M., Ashori A. et al. // Int. J. Biol. Macromol. 2022. V. 203. P. 601. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2022.01.156
- Zaman A., Huang F., Jiang M. et al. // Energy Built. Environ. 2020. V. 1. № 1. P. 60. https://doi.org/10.1016/j.enbenv.2019.09.002
- Gong C., Ni J.P., Tian C. et al. // Int. J. Biol. Macromol. 2021. V. 172. P. 573. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2021.01.080
- Lippi M., Riva L., Caruso M. et al. // Materials. 2022. V. 15. № 3. P. 976. https://doi.org/10.3390/ma15030976
- Ukkola J., Lampimäki M., Laitinen O. et al. // J. Clean. Prod. 2021. V. 310. 127498. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.127498
- Moon S.M., Min H., Park S. // RSC Advances. 2019. V. 9. № 39. P. 22205. https://doi.org/10.1039/c9ra03948a
- Petrova A., Kozlova L., Gorshkov O. et al. // Front. Plant Sci. 2021. V. 12. 660375. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.660375
- Koksharov S.A., Lepilova O.V., Aleeva S.V. // Int. J. Chem. Eng. 2019. № 4137593. P. 1–11. https://doi.org/10.1155/2019/4137593
- Crini G., Bradu C., Cosentino C. et al. // Rev. Chim. 2021. V. 72. № 1. P. 25. https://doi.org/10.37358/RC.21.1.8401
- Mongioví C., Lacalamita D., Morin-Crini N. et al. // Molecules. 2021. V. 26. № 15. 4574. https://doi.org/10.3390/molecules26154574
- Пучков Е.М., Галкин А.В., Ущаповский И.В. // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2019. Т. 20. № 5. С. 517. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2019.20.5.517-525
- Goliszek M., Sobiesiak M., Fila K. et al. // Adsorption. 2019. V. 25. P. 289. https://doi.org/10.1007/s10450-019-00008-6
- Podkościelna B., Goliszek M., Sevastyanova O. // Pure Appl. Chem. 2017. V. 89. № 1. P. 161. https://doi.org/10.1515/pac-2016-1009
- Pejić B.M., Kramar A.D., Obradović B.M. et al. // Carbohydr. Polym. 2020. V. 236. 116000. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2020.116000
- Mohammed B.B., Yamni K., Tijani N. et al. // J. Mol. Liq. 2019. V. 296. 111997. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2019.111997
- Karamipour M., Fathi S., Safari M. // Int. J. Environ. Anal. Chem. 2021. P. 1–20. https://doi.org/10.1080/03067319.2021.1915299
- Dargahi A., Samarghandi M., Shabanloo A. et al. // Biomass Conv. Bioref. 2021. P. 1–15. https://doi.org/10.1007/S13399-021-01601-Y
- Dehmani Y., Lainé J., Daouli A. et al. // Chem. Eng. J. 2023. V. 452. 139171. https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.139171
- Koksharov S.A., Aleeva S.V., Lepilova O.V. // J. Mol. Liq. 2019. V. 283. P. 606–616. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2019.03.109
- Алеева С.В., Чистякова Г.В., Лепилова О.В. и др. // Журн. физ. хим. Сер. А. 2018. Т. 92. № 8. С. 1308–1315. https://doi.org/10.7868/S0044453718080162
- Кокшаров С.А., Алеева С.В., Лепилова О.В. // Рос. хим. журн. 2021. Т. 65. № 1. С. 12–35. https://doi.org/10.6060/rcj.2021651.2
- Алеева С.В., Лепилова О.В., Кокшаров С.А. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2021. Т. 57. № 1. С. 41–49. https://doi.org/10.31857/S0044185621010034
- Кокшаров С.А., Алеева С.В., Лепилова О.В. / Патент RU 2666769 // Б. И. 2018. № 26.
- Кокшаров С.А., Алеева С.В., Лепилова О.В. и др. // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. 2021. Т. 352. № 2. С. 54–60. https://doi.org/10.47367/0021-3497_2021_2_54
- Лепилова О.В., Алеева С.В., Кокшаров С.А. // Журн. Орг. Хим. 2012. Т. 48. № 1. С. 88–93. https://doi.org/10.1134/S1070428012010125
- Алеева С.В., Лепилова О.В., Кокшаров С.А. // Журн. Прикл. Спектр. 2020. Т. 87. № 5. С. 694–699. https://doi.org/10.1007/s10812-020-01069-0
- Алеева С.В., Лепилова О.В., Кокшаров С.А. // Журн. Прикл. Спектр. 2021. Т. 88. № 4. С. 603–610. https://doi.org/10.1007/s10812-021-01240-1
- Алеева С.В., Лепилова О.В., Кокшаров С.А. // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2022. Т. 58. № 1. С. 16–25. https://doi.org/10.31857/S0044185622010028
- Pretsch E., Buhlmann P., Badertscher M. Structure Determination of Organic Compounds. Berlin- Heidelberg: Springer. 2009. 478 p. https://doi.org/10.1007/978-3-540-93810-1
- Polat H., Molva M., Polat M. // Int. J. Miner. Process. 2006. V. 79. № 4. P. 264. https://doi.org/10.1016/j.minpro.2006.03.003
- Sharma G., Kumar A., Chauhan Ch. et al. // Sustain. Chem. Pharm. 2017. V. 6. P. 96. https://doi.org/10.1016/j.scp.2017.10.003
- Ho Y.S. // Scientometrics. 2004. V. 1. № 59. P. 171. https://doi.org/10.1023/B:SCIE.0000013305.99473.cf
- Douven S., Paez C.A., Gommes C.J. // J. Colloid Interface Sci. 2015. V. 448. P. 437. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2015.02.053
- Афанасьев Н.И., Прокшин Г.Ф., Личутина Т.Ф. и др. // Журн. прикл. хим. 2007. Т. 80. № 10. С. 1695.
- Гуревич В.Л., Сосновский Н.П. Избирательные растворители в переработке нефти. М.-Л.: Гостоптехиздат. 1953. 320 с.
- Suresh S.J., Naik V.M. // J. Chem. Phys. 2000. V. 113. P. 9727. https://doi.org/10.1063/1.1320822
- Стид Дж.В., Этвуд Дж.Л. Супрамолекулярная химия. Т. 1 / Пер. с англ. под ред. Цивадзе А.Ю. и др. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2007. 480 с.
- Singh D.D. // Indian J. Chem. 1971. V. 9. P. 1369.
- Sobiesiak M. Chemical Structure of Phenols and Its Consequence for Sorption Processes. In: Phenolic Compounds – Natural Sources, Importance and Applications. Intech. 2017. https://doi.org/10.5772/66537