Активированный уголь
Активированный уголь ( лат. Carboneum activatum , рус. активный уголь, Активированный уголь , англ. activated coal , нем. Aktivkohle ) - Пористая углеродная вещество с высокими адсорбционными свойствами и гидрофобностью. Содержит огромное количество пор и поэтому имеет очень большую поверхность (1 г угля имеет поверхность 600-1200 м ?), вследствие чего обладает высокой адсорбцию.
Активированный уголь получают карбонизацией из органических материалов ( древесины, кости, сахара, крови, ореховой скорлупы, торфа, бурого угля, отходов бумажного производства и т.п.) и последующим активации.
Применяется как адсорбент в средствах противогазовыми защиты, медицине, химии, пищевой промышленности и т.д., а также в качестве носителя катализаторов в технологических процессах, сорбент для концентрирования микропримесей в аналитической химии.
1. Химические свойства и модификации
Обычный активированный уголь достаточно реакционоспособним соединением, способным к окислению кислородом воздуха или кислородной плазмой, [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], водяным паром [9], [10], [11], а также углекислого газа [12] или озона [13], [14], [15]. Окисления в жидкой фазе проводят целой нискою реагентов (HNO 3, H 2 O 2, KMnO 4) [16], [17], [18]. За счет образования большого количества основных и кислотных групп на поверхности окисленного угля его сорбционные и другие свойства могут существенно отличаться от неокисленного. [19]. Модифицированный азот ом угля получают или исходя из азотсодержащих природных веществ или полимеров [20], [21], или обработкой угля азотсодержащими реагент ами [22], [23], [24]. Также уголь способен взаимодействовать с хлором [25], [26] бромом, [27] и фтором [28]. Важное значение имеет серусодержащих угля, который синтезируют различными путями [29], [30] последнее время химические свойства угля объясняются наличием на его поверхности активной двойной связи [31], [32], [33]
2. В фармакологии
Уголь активированный ( лат. Carbo activatus ) Адсорбирует на своей поверхности алкалоиды, красители, гликозиды, фенолы, токсины и соли тяжелых металлов. В щелочной среде адсорбирующей способностью угля усиливается [34]. Форма выпуска: порошок, таблетки.
Примечания
- Gomez-Serrano V., Piriz-Almeida F., Duran-Valle CJ, Pastor-Villegas J. Formation of oxygen structures by air activation. A studu by FT-IR spectroscopy / / Carbon. - 1999. -V.37. - P.1517-1528
- Machnikowski J., Kaczmarska H., Gerus-Piasecka I., Diez MA, Alvarez R., Garcia R. Structural modification of coal-tar pitch fractions during mild oxidation - relevance to carbonization behavior / / Carbon. - 2002. -V.40. -P.1937-1947
- Petrov N., Budinova T., Razvigorova M., Ekinci E., Yardim F., Minkova V. Preparation and characterization of carbon adsorbents from furfural / / Carbon - 2000. - V.38, № 15. - P.2069-2075
- Garcia AB, Martinez-Alonso A., Leon CA, Tascon JMD Modification of the surface properties of an activated carbon by oxygen plasma treatment / / Fuel. - 1998. -V.77, № 1 - P.613-624
- Saha B., Tai MH, Streat M. Study of activated carbon after oxidation and subsequent treatment characterization / / Process safety and environmental protection - 2001. - V.79, № B4. - P.211-217
- Polovina M., Babic B., Kaluderovic B., Dekanski A. Surface characterization of oxidized activated carbon cloth / / Carbon -1997. - V.35, № 8. - P.1047-1052
- Fanning PE, Vannice MA A DRIFTS study of the formation of surface groups on carbon by oxidation / / Carbon - 1993. - V.31, № 5. - P.721-730
- Youssef AM, Abdelbary EM, Samra SE, Dowidar AM Surface-properties of carbons obtained from polyvinyl-chloride / / Ind. J. of Chem. section a-inorganic bio-inorganic physical theoretical & analytical chemistry - 1991. - V.30, № 10. - P.839-843
- Arriagada R., Garcia R., Molina-Sabio M., Rodriguez-Reinoso F. Effect of steam activation on the porosity and chemical nature of activated carbons from Eucalyptus globulus and peach stones / / Microporous Mat. - 1997. - V.8, № 3-4. - P.123-130
- Molina-Sabio M., Gonzalez MT, Rodriguez-Reinoso F., Sepulveda-Escribano A. Effect of steam and carbon dioxide activation in the micropore size distribution of activated carbon / / Carbon - 1996. - V.34, № 4. - P.505-509
- Bradley RH, Sutherland I, Sheng E Carbon surface: Area, porosity, chemistry, and energy / / J. of colloid and interface science - 1996. - V. 179, № 2. - P. 561-569
- Saha B., Tai MH, Streat M. Study of activated carbon after oxidation and subsequent treatment characterization / / Process safety and environmental protection - 2001. - V.79, № B4. - P.211-217
- Sutherland I., Sheng E., Braley RH, Freakley PK Effects of ozone oxidation on carbon black surfaces / / J. Mater. Sci. - 1996. - V.31. - P.5651-5655
- Rivera-Utrilla J; Sanchez-Polo M. The role of dispersive and electrostatic interactions in the aqueous phase adsorption of naphthalenesulphonic acids on ozone-treated activated carbons / / Carbon - 2002. - V.40, № 14. - P.2685-2691
- Valdes H., Sanchez-Polo M., Rivera-Utrilla J., and Zaror CA Effect of Ozone Treatment on Surface Properties of Activated Carbon / / Langmuir - 2002. - V.18. - P.2111-2116
- Pradhan BK, Sandle NK Effect of different oxidizing agent treatments on the surface properties of activated carbons / / Carbon. - 1999. - V.37, № 8. - P.1323-1332
- Acedo-Ramos M., Gomez-Serrano V., Valenzuella-Calahorro C., and Lopez-Peinado AJ Oxydation of activated carbon in liquid phase. Study by FT-IR / / Spectroscopy letters. - 1993. -V26 (6). - P.1117-1137
- Gomez-Serrano V., Acedo-Ramos M., Lopez-Peinado AJ, Valenzuela-Calahorro C. Stability towards heating and outgassing of activated carbon oxidized in the liquid-phase / / Thermochimica Acta. - 1991. - V.176. - P.129-140
- Тарковская, И.А. Окисленный уголь Текст.: Учеб. пособие для вузов / И.А. Тарковская; Киев: Наукова думка. 1981. - 200 с.
- Stőhr B., Boehm HP, Schlőgl R. Enhancement of the catalytic activiti of activated carbons in oxidation reactions by termal treatment with ammonia or hydrogen cyanide and observation of a superoxide species as a posible intermediate / / Carbon. - 1991. - Vol. 26, № 6. - P. 707-720
- Biniak S., Szymański G., Siedlewski J., Światkowski A. The characteriza?ion of activated carbons with oxygen and nitrogen surface groups / / Carb?n. - 1997. - Vol.35, № 12. - P. 1799-1810
- Boudou JP, Chehimi M., Broniek E., Siemieniewska T., Bimer J. Adsorption of H2S or SO2 on an activated carbon cloth modified by ammonia treatment / / Carbon. - 2003. - Vol. 41, № 10. - P. 1999-2007
- Sano H., Ogawa H. Preparation and application nitrogen containing active carbons / / Osaka Kogyo Gijutsu Shirenjo. - 1975. - Vol.26, № 5. - P.2084-2086
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926860X07006904 - www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926860X07006904
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622398001651 - www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622398001651
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/000862239400111C - www.sciencedirect.com/science/article/pii/000862239400111C
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/000862239490121X - www.sciencedirect.com/science/article/pii/000862239490121X
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622397000031 - www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622397000031
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/000862239190175I - www.sciencedirect.com/science/article/pii/000862239190175I
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016236112001482 - www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016236112001482
- Valdes H., Sanchez-Polo M., Rivera-Utrilla J., and Zaror CA Effect of Ozone Treatment on Surface Properties of Activated Carbon / / Langmuir - 2002. - V.18. - P.2111-2116
- http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1566736712002452 - www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1566736712002452
- http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2004/cc/b411222a - pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2004/cc/b411222a
- Канюка А.И., Скороход В.И., Гуфрий Д.Ф. Клиническая ветеринарная фармакология. - К: В-во УСГА, 1993. - 293 с. ISBN 5-7987-0067-4
Литература
- Малая горная энциклопедия. В 3-х т. / Под ред. В. С. Белецкого. - Донецк: Донбасс, 2004. - ISBN 966-7804-14-3.