Реферат. Изучено влияние природы сорбента и кислотности раствора незаменимой кодируемой аминокислоты – метионина на его взаимодействие с фосфорнокислыми ионообменниками КРФ-5п и КФ-7 в протонированной форме с использованием калориметрического, сорбционного и спектроскопического методов. С использованием уравнений изотерм ионного обмена, материального баланса и констант диссоциации аминокислоты рассчитаны обменные и необменные сорбционные емкости. Установлено, что независимо от количества функциональных групп в ячейке полимерной матрицы, коэффициенты сорбционного равновесия для обоих катионообменников близки, а значения сорбционной емкости по аниону метионина несколько выше, чем по биполярной форме. Прямым калориметрическим методом определены энтальпии сорбции метионина при различных степенях заполнения ионообменника, показано, что при одинаковых степенях заполнения сорбентов энтальпии сорбции на КФ-7 ниже, чем на КРФ-5п. Проведенные исследования позволили предположить, что из кислого раствора при низких степенях заполнения поглощается биполярный ион метионина, ион водорода протонированных ионообменников не вытесняется в раствор, а переходит к карбоксильной группе аминокислоты, нейтрализуя ее отрицательный заряд. Из щелочной среды при невысоких концентрациях метионина наиболее вероятна ионообменная сорбция с переносом протона от ионогенной группы катионообменника к карбоксильной группе метионина. Установлено, что на сорбцию аминокислоты влияет, главным образом, расположение активных групп в мат- рице сорбента и форма поглощаемой аминокислоты. Показано, что первичными сорбционными центрами являются функциональные группы ионообменников, а дополнительными – поглощенные аминокислоты, участвующие в сорбат-сорбатном взаимодействии.

фосфорнокислые катионообменники, метионин, обменная и необменная сорбция

1. Овсянникова Д.В., Бондарева Л.П., Селеменев В.Ф. и др. Равновесная сорбция метионина на карбоксильных катионообменниках из растворов различной кислотности // Журн. физ. химии. 2009. Т. 83. № 5. С. 961-966.

2. Бондарева Л.П., Овсянникова Д.В., Селеменев В.Ф. Энтальпия взаимодействия водного раствора метионина c карбоксильными катионитами в медной форме // Журн. физ. химии. 2009. Т. 8. № 6. С. 1021-1025.

3. Либинсон Г.С. Сорбция органических соединений ионитами. М.: Медицина, 1979. 182 с.

4. Berthon G. Critical evaluation of the stability constants of metal complexes of amino acids with polar side chains (Technical Report) // Pure & Appl. Chem. 1995. V. 67. № 7. P. 1148-1164.

5. Салдадзе К.М., Копылова-Валова В.Д. Комплексообразующие иониты (комплекситы). М.: Химия, 1980. 336 с.

6. Пат. 236629 РФ. Способ определения концентрации метионина в водных растворах / Бондарева Л.П., Овсянникова Д.В., Селеменев В.Ф. и др. Опубл. 10.09.09; Бюл. № 25. 6 с.

7. Углянская В.А., Чикин Г.А., Селеменев В.Ф. и др. Инфракрасная спектроскопия ионообменных материалов. Воронеж: ВГУ, 1989. 208 с.

8. Григорова Е.В., Бондарева Л.П., Каданцев А.В. и др. Калориметрическая установка для измерения тепловых эффектов реакций в растворах // Журн. физ. химии. 2010. Т. 84. № 9. С. 1791- 1794.

9. Пат. 2378629 РФ. Способ калориметрического определения сорбции веществ из растворов / Бондарева Л.П., Григорова Е.В., Корниенко Т.С. и др. Опубл. 10.01.10; Бюл. № 1. 9 с.

10. Кокотов Ю.А. Иониты и ионный обмен. Л.: Химия, 1980. 152 с.