活性炭吸附酒石黃

　　使用活性炭作(zuo)為(wei)酒(jiu)(jiu)石黃(huang)的吸附劑。吸附研(yan)究在pH和(he)溫度的控制條件下進行。發現(xian)pH在吸附過程中起到的作(zuo)用。酒(jiu)(jiu)石黃(huang)(E102或FD&C黃(huang)5)是*常用的食品(pin)添加劑之一(yi)。在以(yi)(yi)下食品(pin)中可(ke)(ke)以(yi)(yi)找(zhao)到：軟飲(yin)料，速(su)食布(bu)丁，風味薯片(pian)，奶油凍(dong)(dong)粉，湯，調(diao)味汁，冰淇(qi)淋，糖(tang)果，口香糖(tang)，果醬，果凍(dong)(dong)，果醬，芥(jie)末，酸奶和(he)其他(ta)方便食品(pin)。其他(ta)非營養性產品(pin)如維生素，抗酸劑也(ye)可(ke)(ke)以(yi)(yi)含(han)有酒(jiu)(jiu)石黃(huang)。對于人(ren)類來說(shuo)，酒(jiu)(jiu)石黃(huang)被認為(wei)是一(yi)種有毒(du)物質，可(ke)(ke)以(yi)(yi)導致多動癥和(he)其他(ta)行為(wei)問題中起催化劑的作(zuo)用。

　　酒石黃也可能導致哮喘，濕疹，甲狀腺癌和狼瘡等。酒石黃似乎引起所有偶氮染料的*過敏反應。其他有害反應可包括偏頭痛，視力模糊和瘙癢。酒石敏感性主要表現為蕁麻疹。它具有很高的水溶性，*大限度地發揮其有害作用。這期我們使用活性炭研究了酒石黃的吸附。*常見的工業吸附劑是活性炭。它(ta)是已知的(de)*老的(de)吸附(fu)(fu)劑，通常使(shi)用(yong)兩(liang)種(zhong)基本活(huo)化方(fang)法中(zhong)的(de)一種(zhong)來(lai)制備(bei)。物(wu)(wu)理和(he)化學。活(huo)性(xing)炭(AC)吸附(fu)(fu)被廣(guang)泛用(yong)來(lai)去除顏色和(he)有(you)(you)機污染物(wu)(wu)，由(you)于(yu)其(qi)延伸表面區域，孔隙(xi)結(jie)構，高(gao)的(de)吸附(fu)(fu)容量和(he)高(gao)程度的(de)表面的(de)反應性(xing)。活(huo)性(xing)炭由(you)于(yu)其(qi)強大的(de)吸附(fu)(fu)性(xing)能(neng)可(ke)以有(you)(you)效(xiao)地與一些(xie)有(you)(you)害物(wu)(wu)質結(jie)合(he)。活(huo)性(xing)炭可(ke)以將毒(du)素吸收或(huo)保持(chi)在其(qi)表面，并阻止其(qi)在消化道(dao)中(zhong)的(de)吸收。它(ta)也可(ke)以用(yong)于(yu)藥物(wu)(wu)過量的(de)治療。但是，中(zhong)毒(du)時使(shi)用(yong)的(de)活(huo)性(xing)炭通常以粉(fen)末形式或(huo)懸浮于(yu)液體中(zhong)。

　　本(ben)研究(jiu)旨在(zai)探討(tao)口服(fu)食品級活性炭(tan)在(zai)模(mo)擬(ni)腸胃內條件下(xia)(xia)吸(xi)附去除毒性酒(jiu)石黃(huang)食用色素的(de)能力。該研究(jiu)已經(jing)在(zai)不同的(de)變量下(xia)(xia)進行，如pH，溫度，吸(xi)附劑劑量和(he)(he)染料濃度。在(zai)37℃的(de)強酸性溶液中檢(jian)查了(le)鹽度和(he)(he)通常存在(zai)于胃中的(de)一些添加劑如單(dan)糖和(he)(he)二糖，糖精(jing)和(he)(he)阿(a)斯巴甜以(yi)及(ji)一些表面(mian)活性劑的(de)影響。

　　試驗開(kai)始(shi)材料準備(bei)活性炭1.2兩種(zhong)，檸檬黃(圖1)，5-羥基(ji)(ji)-1-(4-磺(huang)酸(suan)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji))-4-(4-磺(huang)酰(xian)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)偶氮(dan))-β-吡(bi)唑-3-羧酸(suan)三鈉是偶氮(dan)染料(CI編號= 19140，EEC編號= E- 102)，分(fen)(fen)子式C 16 H 9 N 4 Na 3 O 9 S 2，分(fen)(fen)子量(liang)534.4。所有其他試劑均(jun)為AR級(ji)。

　　活性炭吸附酒石黃

　　通過(guo)將所需量的染(ran)料溶(rong)解在去(qu)(qu)離(li)(li)子水(shui)中制備500mg L -1儲(chu)備溶(rong)液。通過(guo)連續稀釋獲得所需濃(nong)度(du)的工作溶(rong)液。使用雙光束分光光度(du)計在428nm處(chu)對比去(qu)(qu)離(li)(li)子水(shui)作為空白對吸附(fu)前(qian)后的染(ran)料濃(nong)度(du)進(jin)行分析(xi)。以(yi)5000rpm 離(li)(li)心(xin)后，測定上清(qing)液中酒石黃的濃(nong)度(du)，每次測定取平均(jun)值兩次。

　　間歇吸(xi)附(fu)實驗在溫度(du)(du)(37℃±1)下(xia)(xia)進行。吸(xi)附(fu)劑(ji)(ji)材(cai)料(liao)的(de)已知重量加(jia)入到50ml染料(liao)溶(rong)液(ye)，用50至300毫(hao)克(ke)的(de)L的(de)初(chu)始濃度(du)(du)-1。徹底使用具有100 rpm的(de)速度(du)(du)磁力(li)攪拌器添加(jia)吸(xi)附(fu)劑(ji)(ji)的(de)所需劑(ji)(ji)量(4-20克(ke)L-之后將內容物攪拌-1)為接(jie)觸時間(5-120分鐘(zhong))的(de)特定時間段。通(tong)過(guo)加(jia)入1M HCl或1M NaOH溶(rong)液(ye)將測試溶(rong)液(ye)的(de)pH調節至所需值。平衡(heng)后，確(que)定*終濃度(du)(du)(C e)，并使用以(yi)下(xia)(xia)關系計算染料(liao)的(de)百分比去除率：

　　其中(zhong)C 0和C e分別(bie)是染料的初(chu)始和*終(在平衡時(shi))濃度(mg L -1)

　　活性炭劑(ji)量的(de)影響

　　吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)用(yong)量對平衡吸(xi)(xi)(xi)(xi)收的(de)(de)(de)影響見表(biao)(biao)2。取所述吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)劑(ji)(ji)(ji)量2-10 GL之間-1在(zai)50 MGL的(de)(de)(de)初始染料(liao)濃度-1。隨(sui)著活(huo)性(xing)炭劑(ji)(ji)(ji)量的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)，吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)量增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)。增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)劑(ji)(ji)(ji)量可(ke)歸因于增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)表(biao)(biao)面積(ji)和(he)更多吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)位(wei)點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)可(ke)用(yong)性(xing)。染料(liao)qe的(de)(de)(de)平衡濃度值隨(sui)著吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)用(yong)量的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)而減小(xiao)。解釋(shi)這個結(jie)果的(de)(de)(de)因素是吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)位(wei)點(dian)(dian)(dian)在(zai)吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)反應(ying)過程中保持不(bu)飽(bao)和(he)狀態，而吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)位(wei)點(dian)(dian)(dian)可(ke)用(yong)位(wei)點(dian)(dian)(dian)的(de)(de)(de)數量增(zeng)(zeng)(zeng)加(jia)(jia)。　　初始pH值對活(huo)性(xing)炭吸(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)的(de)(de)(de)影響

　　考(kao)察了(le)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)酸度對活(huo)性炭對檸檬黃吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)的(de)(de)影響，初始pH范圍為(wei)1.5?11.0，見圖1。吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)研究在37℃進行(xing)。染料(liao)的(de)(de)典(dian)型pH值(zhi)與(yu)(yu)百分比的(de)(de)去(qu)除在較高的(de)(de)pH值(zhi)下(xia)顯示出(chu)染料(liao)百分比的(de)(de)顯著(zhu)降低(di)。觀察到(dao)pH值(zhi)高于(yu)6.0的(de)(de)染料(liao)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收的(de)(de)減少(shao)，此后(hou)觀察到(dao)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)量(liang)沒有變化(hua)。對于(yu)AC1和AC2，在pH1.5分別達到(dao)染料(liao)的(de)(de)*大(da)攝取(43.4和56.2%)。因此，選(xuan)擇pH 1.5作(zuo)為(wei)進行(xing)后(hou)續研究的(de)(de)*佳值(zhi)。該pH值(zhi)也是(shi)人類胃(wei)的(de)(de)近似(si)pH值(zhi)。得(de)到(dao)的(de)(de)結果表示因質子化(hua)而增加(jia)中和吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)劑(ji)表面上(shang)的(de)(de)負電荷，這(zhe)有利于(yu)擴散(san)并(bing)提供(gong)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)劑(ji)的(de)(de)更(geng)多活(huo)性表面，由此在其表面處產生更(geng)大(da)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)。溶(rong)(rong)(rong)液(ye)的(de)(de)pH控制吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)劑(ji)和被吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)物之間的(de)(de)靜(jing)電相(xiang)互(hu)作(zuo)用(yong)。隨(sui)著(zhu)pH的(de)(de)增加(jia)，去(qu)除百分比的(de)(de)降低(di)可(ke)能是(shi)由于(yu)去(qu)質子化(hua)，這(zhe)阻礙了(le)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)劑(ji)和山梨(li)酸之間的(de)(de)靜(jing)電力(li)(li)，導致吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)能力(li)(li)降低(di)。pH對AC吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)容(rong)量(liang)的(de)(de)影響與(yu)(yu)以前水溶(rong)(rong)(rong)液(ye)中吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收酒石黃的(de)(de)結果是(shi)一致的(de)(de)。

　　在37℃，C 0 100mg L -1和(he)(he)活(huo)(huo)性炭(tan)劑量4g L -1下，pH對平衡(heng)(heng)地向酒石(shi)酸(suan)活(huo)(huo)性炭(tan)1和(he)(he)活(huo)(huo)性炭(tan)2平衡(heng)(heng)去除百分數的(de)影響。

　　初始染料濃度(du)的影響

　　初始染(ran)料(liao)濃(nong)度(du)在50?300 mg L -1檸檬(meng)黃對(dui)AC1和AC2吸附(fu)(fu)效率(lv)的(de)影響，結果如圖2所示。從(cong)圖中可以看出，隨著酒石黃初始濃(nong)度(du)的(de)增(zeng)(zeng)加，酒石黃脫除(chu)百分比(bi)降低。雖然(ran)吸附(fu)(fu)百分比(bi)隨初始染(ran)料(liao)濃(nong)度(du)的(de)增(zeng)(zeng)加而降低，但每單位質量(liang)(liang)吸附(fu)(fu)劑(ji)吸附(fu)(fu)染(ran)料(liao)的(de)實際量(liang)(liang)隨著試驗溶液中染(ran)料(liao)濃(nong)度(du)的(de)增(zeng)(zeng)加而增(zeng)(zeng)加。為(wei)AC1的(de)單元(yuan)吸附(fu)(fu)從(cong)10.85增(zeng)(zeng)加MGG -1至35.70 MGG -1作(zuo)為(wei)供試品(pin)溶液的(de)酒石黃濃(nong)度(du)從(cong)50 MGL增(zeng)(zeng)加-1至300 MGL -1。類似大號 Y，對(dui)AC2單元(yuan)吸附(fu)(fu)從(cong)14.05增(zeng)(zeng)加MGG -1至50.1 MGG -1作(zuo)為(wei)染(ran)料(liao)濃(nong)度(du)從(cong)50 MGL增(zeng)(zeng)加-1至300 MGL -1。

　　圖2：初始染料濃度(du)(du)對溫度(du)(du)37℃和交流劑量4 g L -1平衡時(shi)去除百(bai)分比的影響。

　　本(ben)研究進行(xing)了檢查活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸(xi)附水(shui)溶液(ye)(ye)人(ren)造色(se)素酒石黃(huang)的(de)(de)能(neng)力。活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)片(pian)似乎是(shi)一(yi)種很(hen)有前(qian)途的(de)(de)吸(xi)附劑(ji)，用于(yu)在(zai)(zai)(zai)模擬腸(chang)胃(wei)環境下(xia)從水(shui)溶液(ye)(ye)中(zhong)除去酒石黃(huang)像(xiang)條件。去除過程(cheng)的(de)(de)*佳pH約(yue)為1.5。染料去除的(de)(de)程(cheng)度隨(sui)著(zhu)(zhu)染料初始濃度的(de)(de)降(jiang)低(di)而增(zeng)加，并且(qie)(qie)隨(sui)著(zhu)(zhu)接觸時間和活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)劑(ji)量的(de)(de)增(zeng)加而增(zeng)加。在(zai)(zai)(zai)兩種類型(xing)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)上吸(xi)附酒石黃(huang)在(zai)(zai)(zai)短時間內發(fa)生并且(qie)(qie)在(zai)(zai)(zai)兩種類型(xing)的(de)(de)片(pian)劑(ji)中(zhong)在(zai)(zai)(zai)約(yue)90分鐘內達(da)到(dao)平衡。在(zai)(zai)(zai)相(xiang)同的(de)(de)條件下(xia)，活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)2比活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)1具有更(geng)高的(de)(de)吸(xi)附容量。吸(xi)附過程(cheng)被(bei)發(fa)現是(shi)放熱的(de)(de)。活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)1的(de)(de)吸(xi)附過程(cheng)是(shi)放熱和非(fei)自發(fa)的(de)(de)，活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)2是(shi)自發(fa)的(de)(de)。熵變的(de)(de)值提(ti)示有利吸(xi)附的(de)(de)可能(neng)性(xing)(xing)(xing)。文(wen)章(zhang)標(biao)簽：椰殼(ke)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan),果殼(ke)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan),煤質活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan),木質活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan),蜂窩活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan),凈水(shui)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan).本(ben)文(wen)鏈接：//www.hyhxt.net/hangye/hy561.html

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