Kinetic Study of Metals Sorption on a Resin Modified with Tetrakis(carboxyphenyl)Porphyrin

 The sorption of metal ions (e.g. Cd²⁺, Cu²⁺, Ni²⁺ and Pb²⁺) from aqueous solution on the anion exchange resin Amberlite IRA-904 modified with tetrakis(4-carboxyphenyl)porphyrin (TCPP) was studied in batch equilibrium experiments. The influence of operating variables such as initial pH and contact time between solution and the resin on the equilibrium parameters was measured. The selectivity order of investigated metal ions was evaluated as follows: Pb²⁺ > Ni²⁺ > Cu²⁺ > Cd²⁺. The matrix cations, such as Mg²⁺ and Ca²⁺, exhibit very low affinity for TCPP-modified resin. The rate uptake of the sorption procedure is predominantly controlled by film diffusion. The best retention kinetic was observed for lead where half the saturation of the TCPP-modified sorbent was achieved in less than 5 min. Author for correspondence. E-mail: kryspyrz@chem.uw.edu.pl Received November 20, 2002; accepted January 26, 2003 Published online May 5, 2003     

Kristallisieren und Schmelzen von verschiedenen Hochpolymeren nach röntgenographischen Messungen

Zusammenfassung Es wird an Hand von röntgenographischen Messungen an verschiedenen Hochpolymeren gezeigt, daß es durch die spezielle Bauart des Makromoleküls bedingte, anisotrope Kristallstrukturen gibt, die allgemein beim Kristallisieren abgeschreckter Proben eingenommen werden. Dabei ist vorausgesetzt, daß durch das Abschrecken die Kristallisation der betreffenden Hochpolymeren ganz oder auch nur teilweise unterdrückt werden kann. Es werden die Ursachen für die stufenweise Kristallisation der angegebenen Polymeren beim Tempern diskutiert. Die Zunahme der Langperiode während des Strukturwechsels Pseudostruktur Kristallstruktur wird dem selektiven Aufschmelzen der kleinsten Teilchen bei gleichzeitigem Wachsen der stabilen Kristalle zugeschrieben. Dies führt zu der Auffassung, daß das Schmelzen der Hochpolymeren in einem Temperaturintervall von der mittleren Kristallitgröße und von der Kristallitgrößenverteilung abhängt. Beide Größen können i. a. durch unterschiedliche thermische Vorbehandlung der Proben verändert werden, wie es am Beispiel des Polyurethans und des Terephthalsäureglykolesters gezeigt wird. Das Schmelzverhalten verschieden verzweigter Polyäthylene, des Teflons und eines Copolymerisates dieses Polymeren mit Hexafluorpropylen kann durch eine Theorie vonFlory qualitativ richtig wiedergegeben werden. Hierbei werden die mittlere Kristallitgröße und die Kristallitgrößenverteilung durch den Einbau nicht kristallisationsfähiger Atomgruppen in das Makromolekül entscheidend bestimmt. Der Schmelzvorgang selbst wird als eine Umwandlung 1. Ordnung angesehen. Copolymere werden als spezielles Zweikomponentensystem aufgefaßt. Diese schmelzen prinzipiell in einem Temperaturintervall.Ich danke der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Bereitstellung eines Teils der Geriäte und sachlichen Mittel.