Akademik tədqiqatlar, aydın dil

Verianla | Akademik Araştırmalardan Türkçe Ekonomi ve Bilim İçerikleri

27 sentyabr 2026, bazar
VERİANLAMüstəqil elmi yayımçılıq
Menyunu açın və ya bağlayın
...
Home / Tətbiqi Elmlər / Mühəndislik / Tullantı Sulardan Benzokainin Səmərəli Çıxarılması üçün Qatran Əsaslı Texnologiya
Mühəndislik

Tullantı Sulardan Benzokainin Səmərəli Çıxarılması üçün Qatran Əsaslı Texnologiya

Bu tədqiqat lokal anestetik kimi istifadə olunan benzokainin sudan çıxarılması üçün kommersiya polimer adsorbenti Amberlite XAD-7-nin (X7) performansını araşdırır. Tədqiqatçılar təmas müddəti, qatran miqdarı, qarışdırma sürəti, pH və başlanğıc benzokain konsentrasiyasını dəyişdirərək adsorbsiya davranışını öyrənmiş; nəticələri izoterm və kinetik modellərlə qiymətləndirmiş, həmçinin FTIR-ATR və

16/08/2026  Veri Anla 23 baxış
Tullantı Sulardan Benzokainin Səmərəli Çıxarılması üçün Qatran Əsaslı Texnologiya

Bu tədqiqat lokal anestetik kimi istifadə olunan benzokainin sudan çıxarılması üçün kommersiya polimer adsorbenti Amberlite XAD-7-nin (X7) performansını araşdırır. Tədqiqatçılar təmas müddətini, qatran miqdarını, qarışdırma sürətini, pH-ı və başlanğıc benzokain konsentrasiyasını dəyişdirərək adsorbsiya davranışını öyrənmiş; nəticələri izoterm və kinetik modellərlə qiymətləndirmiş, həmçinin FTIR-ATR və TG/DSC analizləri ilə benzokain–qatran qarşılıqlı təsirini xarakterizə etmişlər.

Nəzarətli laboratoriya təcrübələrində adsorbsiya təxminən 60 dəqiqədə tarazlığa çatmışdır. Eksperimental maksimum adsorbsiya tutumu təxminən 140 mg/g, Langmuir modelindən hesablanan monolay tutumu isə 147 mg/g olaraq bildirilmişdir. 0,01–0,05 g aralığında qatran miqdarının artırılması benzokainin çıxarılmasını təxminən %10-dan %99,9-a yüksəltmiş, qarışdırma sürətinin 25 rpm-dən 200 rpm-ə qaldırılması da çıxarılma performansını təxminən %70-dən %99,9-a çatdırmışdır.

pH 5–9 aralığında çıxarılma nisbətinin böyük ölçüdə dəyişməməsi tədqiqatçılar tərəfindən elektrostatik cazibədən daha çox hidrofobik və qeyri-ionik qarşılıqlı təsirlərin müəyyənedici olması ilə izah edilir. Tarazlıq məlumatlarına ən yüksək uyğunluğu Langmuir modeli (R2 = 0,9920), kinetik məlumatlara isə pseudo-second-order modeli (R2 = 0,9990) göstərmişdir. Buna qarşılıq Dubinin–Radushkevich modelindən hesablanan orta adsorbsiya enerjisi 3,54 kJ/mol-dur və tədqiqat bu dəyəri fiziki adsorbsiya ilə uyğun hesab edir.

Qatranın regenerasiyası baxımından ən yüksək benzokain desorbsiyası %97 ilə 1 M HCl–etanol qarışığında əldə edilmişdir. Lakin bu nəticə yalnız bir adsorbsiya–desorbsiya dövründən gəlir. Tədqiqat real tullantı suyu, çoxkomponentli dərman qarışıqları, fasiləsiz axınlı kolon sistemi və ya uzunmüddətli təkrar istifadə sınağı aparmadığı üçün X7-nin real müəssisə şəraitindəki performansı hələ sübut olunmayıb.

Benzokain niyə suyun təmizlənməsi baxımından araşdırılır?

Benzokain p-aminobenzoik turşunun etil esteri olan ester tipli lokal anestetikdir. Tədqiqatda molekulyar formulu C9H11NO2, molekulyar kütləsi 165,19 g/mol və pKa dəyəri təxminən 2,5 olaraq verilir. Molekul xüsusilə neytral və qələvi şəraitdə suda aşağı həllolmaya malikdir, spirt, efir və xloroform kimi üzvi həlledicilərdə isə daha yaxşı həll olur.

Tədqiqatın çıxış nöqtəsi farmasevtik birləşmələrin klassik tullantı suyu təmizləmə sistemlərində hər zaman tam çıxarıla bilməməsi və müxtəlif fiziki-kimyəvi xüsusiyyətlərə malik dərmanlar üçün uyğun adsorbentlərin ayrıca qiymətləndirilməsinin zəruriliyidir.

Burada mühüm əhatə fərqi var. Tədqiqat ətraf mühit sularında və ya bələdiyyə tullantı sularında ölçülən iz səviyyəli benzokain konsentrasiyalarını birbaşa simulyasiya etməmişdir. Əsas adsorbsiya təcrübələrində 100–700 mg/L kimi yüksək konsentrasiyalar istifadə edilmişdir. Müəlliflər bu aralığı xüsusilə farmasevtik istehsal və formulasiya mənşəli yüksək yüklü sənaye axınları ilə əlaqələndirirlər.

Amberlite XAD-7 nədir?

X7 çarpaz bağlanmış, ionik olmayan, akrilik əsaslı makroməsaməli polimer qatrandır. Tədqiqatda orta hidrofilik və orta qütblü quruluşuna görə benzokain kimi neytral/hidrofobik xarakteri üstün olan üzvi molekulların sudan tutulmasına uyğun adsorbent kimi seçilmişdir.

Mənbədə X7 üçün fərqli istehsalçı/ədəbiyyat təsvirləri çərçivəsində 430–690 µm hissəcik ölçüsü, təxminən 0,5 mL/g məsamə həcmi və 300–500 Å məsamə diametri kimi xüsusiyyətlər verilir. Bundan əlavə, qatranın səth sahəsi ilə bağlı mətndə təxminən 750 m²/g və 380–500 m²/g kimi fərqli mənbə dəyərləri birlikdə qeyd olunur. Bunlar bu tədqiqatda BET üsulu ilə yenidən ölçülmüş eksperimental dəyərlər deyil; materialın ədəbiyyat/istehsalçı xüsusiyyətləri kontekstində verilib.

Təcrübələr necə aparıldı?

Bütün adsorbsiya–desorbsiya təcrübələri nəzarətli batch sistemində həyata keçirilmişdir. Hər bir təcrübə şərti iki dəfə təkrarlanmış və ölçmələrin standart sapmasının %3-dən aşağı olduğu bildirilmişdir.

Benzokain konsentrasiyası UV–Vis spektrometriyası ilə müəyyən edilmiş və kalibrləmə əyrisi 10–30 mg/L aralığında hazırlanmışdır. Qatranın və benzokain yüklənmiş qatranın kimyəvi quruluşu FTIR-ATR ilə, termal davranışı isə TG/DSC ilə araşdırılmışdır.

Təmas müddəti niyə 60 dəqiqə seçildi?

Kinetik təcrübədə təxminən 0,05 g X7, 10 mL həcmindəki 500 mg/L benzokain məhlulu ilə təmasa gətirilmişdir. Adsorbsiya 0–90 dəqiqə aralığında izlənmişdir.

Təmas müddəti (dəqiqə)Adsorbsiya tutumu Qt (mg/g)
00
1550
3083
4593,8
6099,90
7599,94
9099,93

İlk 15 dəqiqədə sürətli adsorbsiya müşahidə edilmiş, tutum 50 mg/g-a yüksəlmişdir. 30-cu dəqiqədə təxminən 83 mg/g, 45-ci dəqiqədə 93,8 mg/g və 60-cı dəqiqədə 99,90 mg/g dəyərinə çatmışdır. 75 və 90 dəqiqədəki dəyişiklik çox kiçik olduğundan tədqiqatçılar təxminən 60 dəqiqəni tarazlıq üçün kifayət qədər müddət hesab etmişlər.

Tədqiqatın şərhinə görə başlanğıcdakı sürətli mərhələ çoxlu boş aktiv sahələr və yüksək konsentrasiya qradiyenti səbəbindən xarici kütlə ötürülməsi ilə; sonrakı yavaşıma isə aktiv sahələrin dolması və hissəcikdaxili diffuziyanın daha əhəmiyyətli hala gəlməsi ilə izah edilə bilər.

Qatran miqdarının təsiri nə qədər böyükdür?

10 mL həcmdə və 500 mg/L başlanğıc benzokain konsentrasiyasında X7 miqdarı 0,01 g-dan 0,05 g-a artırılmışdır. Çıxarılma təxminən %10-dan %99,9-a yüksəlmişdir.

X7 miqdarı (g)Qe (mg/g)Çıxarılma (%)
0,015010
0,026325
0,037545
0,048870
0,0510099,9

Bu meyl qatran miqdarı artdıqda benzokain molekullarının bağlana biləcəyi ümumi adsorbsiya sahələrinin sayının artması ilə əlaqələndirilir.

Qarışdırma sürəti niyə vacibdir?

Qarışdırma sürəti 25, 50, 100, 150 və 200 rpm olaraq dəyişdirilmişdir. Aşağı sürətlərdə çıxarılma təxminən %70–85 aralığında qalarkən 100 rpm-də %96-ya, 150 rpm-də %99,8-ə və 200 rpm-də %99,9-a çatmışdır.

Tədqiqatçılar bunu qatran hissəcikləri ətrafındakı hidrodinamik sərhəd təbəqəsinin davranışı ilə izah edirlər. Yavaş qarışdırmada benzokainin maye fazadan adsorbent səthinə daşınmasına qarşı daha yüksək xarici kütlə ötürülməsi müqaviməti olduğu halda, qarışdırma sürətinin yüksəlməsi sərhəd təbəqəni nazildir və qatran–məhlul təmasını artırır.

pH niyə gözləniləndən az təsirli oldu?

Təcrübələr pH 5, 7 və 9-da aparılmışdır. X7-nin sıfır yük nöqtəsi mənbədə təxminən pH 6,2–6,8 kimi verilməsinə baxmayaraq, üç pH şəraitində benzokain çıxarılması bir-birinə çox yaxın qalmışdır.

100–700 mg/L başlanğıc konsentrasiya aralığında çıxarılma təxminən %99,8–100 səviyyəsində qorunarkən Qe təxminən 20 mg/g-dan 140 mg/g-a yüksəlmişdir. Məsələn, 700 mg/L başlanğıc konsentrasiyasında pH 5, 7 və 9 üçün təxminən 139,7 mg/g tutum bildirilmişdir.

Tədqiqatın mexanistik izahına görə benzokainin pKa dəyəri təxminən 2,5–3 olduğundan pH 5–9 aralığında molekulun neytral forması üstünlük təşkil edir. Neytral benzokain daha hidrofobik olduğundan, ionik olmayan X7 matrisi ilə elektrostatik təsirlərdən çox hidrofobik qarşılıqlı təsirlər, Van der Waals qüvvələri və π–π/xüsusi səth qarşılıqlı təsirləri adsorbsiyada mühüm olur.

Mənbədaxili qeyd: Şəkil 5-də Qe seriyaları pH 5, pH 7 və pH 9 kimi göstərildiyi halda çıxarılma seriyalarından biri əfsanədə “R(%) pH 10” kimi yazılıb. Metod və əlaqəli bütün mətn izahları təcrübə şərtini pH 9 kimi verdiyi üçün bu vizual etiket mənbədaxili uyğunsuzluqdur.

Hansı adsorbsiya izotermi məlumatı daha yaxşı izah edir?

ModelƏsas parametrR²
LangmuirQ0 = 147 mg/g; b = 5,2 L/mg; RL = 0,00030,9920
FreundlichKf = 116 mg/g; n = 2,75; 1/n = 0,360,5424
Temkin–PyzhevA = 88,4 L/mg; bT = 112 J/mol; B = 26,70,741
Dubinin–Radushkevichqm = 183 mg/g; E = 3,54 kJ/mol0,8475

Ən yüksək R² dəyəri Langmuir modelində əldə edilmişdir. Buna görə tədqiqatçılar eksperimental tarazlıq məlumatının araşdırılan modellər arasında ən yaxşı Langmuir tərəfindən təmsil olunduğu qənaətinə gəlirlər.

Lakin tədqiqatın özü də mühüm bir nüansı qəbul edir: X7 makroməsaməli və heterogen məsamə paylanmasına malik real polimer səth olduğundan ideal Langmuir fərziyyələrinə tam uyğun gəlmir. Buna görə yüksək R² dəyəri “səth fiziki olaraq qüsursuz və tam homogenidir” kimi şərh edilməməlidir. Langmuir burada eksperimental məlumatlara ən yaxşı uyğun gələn analitik modeldir.

Adsorbsiya fiziki, yoxsa kimyəvidir?

Bu tədqiqatda ilk baxışda ziddiyyətli görünə bilən iki nəticə var. Pseudo-second-order kinetik modelinin R² dəyəri 0,9990-dır və PFO modelinin 0,9550 dəyərindən daha yüksək uyğunluq göstərir. PSO modeli bəzi tədqiqatlarda kimyəvi adsorbsiya ilə əlaqələndirilə bilsə də, müəlliflər bunun təkbaşına kimyəvi rabitə əmələ gəldiyini sübut etmədiyini xüsusi qeyd edirlər.

Dubinin–Radushkevich modelindən hesablanan orta adsorbsiya enerjisi yalnız 3,54 kJ/mol-dur. Tədqiqatın istifadə etdiyi şərh çərçivəsində 8 kJ/mol-dan aşağı bu dəyər fiziki adsorbsiya sahəsinə aiddir.

Beləliklə müəlliflərin yekun mexanizm şərhi; yeni kovalent rabitə yaranmasından daha çox hidrofobik qarşılıqlı təsirlər, Van der Waals qüvvələri, dipol–dipol qarşılıqlı təsirləri və hidrogen rabitələri vasitəsilə baş verən güclü, lakin geri dönən fiziki tutulma istiqamətindədir.

FTIR-ATR həqiqətən benzokainin qatran üzərində tutulduğunu göstərir?

Təmiz benzokain FTIR spektrində birincili amin, aromatik halqa və ester qrupuna aid xarakterik zolaqlar müəyyən edilmişdir. Xüsusilə 3418,35 və 3337,81 cm−1 ətrafındakı amin zolaqları, 1678,41 cm−1 karbonil zolağı və para-əvəzlənmiş aromatik quruluşla əlaqəli aşağı dalğa saylı zolaqlar qiymətləndirilmişdir.

Təmiz X7 qatranı isə əsasən akrilik ester matrisini əks etdirən 1723,52 cm−1 C=O və 1139,94 cm−1 C–O əlaqələri ilə xarakterizə olunur.

Benzokain yüklü X7 spektrində 812,82 və 779,83 cm−1 ətrafındakı aromatik halqa siqnalları və 1637,27 cm−1 bölgəsindəki dəyişikliklər benzokainin qatran matrisində tutulduğuna dəlil kimi şərh edilmişdir. Mənbə yeni dominant kimyəvi rabitə zolaqlarının yaranmadığını və X7 polimer skeletinin qorunduğunu qeyd edərək nəticəni fiziki adsorbsiya şərhi ilə əlaqələndirir.

Məqalənin mexanizm xülasəsinə görə üç əsas qarşılıqlı təsir önə çıxır:

  • Qatran və benzokain ester qrupları arasında dipol–dipol qarşılıqlı təsirləri,
  • benzokainin amino qrupu ilə qatranın karbonil oksigeni arasında hidrogen rabitələri,
  • X7-nin alifatik zəncirləri ilə benzokainin aromatik halqası arasında Van der Waals qüvvələri.

Termal analiz nə göstərir?

Təmiz benzokainin əriməsi təxminən 87,4 °C-də başlayıb 94,3 °C ətrafında tamamlanmış və ərimə entalpiyası 117,8 J/g olaraq ölçülmüşdür. Təmiz X7 qatranı təxminən 250 °C-yə qədər termal baxımdan sabit hesab edilmiş və bu temperatura qədər yalnız %1,59 kütlə itkisi bildirilmişdir.

Benzokain yüklü X7 nümunəsi isə təxminən 265 °C-yə qədər nəzərəçarpan dəyişiklik göstərməmişdir. Sonra 265–306 °C arasında %21,42 kütlə itkisi bildirilmişdir. Müəlliflər təmiz və yüklü qatranın TG/DSC davranışındakı bu dəyişiklikləri benzokainin qatran quruluşunda tutulmasını dəstəkləyən əlavə dəlil kimi şərh edirlər.

Qatran təkrar istifadə oluna bilərmi?

Qatran üzərində tutulan benzokainin çıxarılması üçün dörd fərqli desorbsiya mühiti sınaqdan keçirilmişdir: 1 M NaOH, 1 M HCl, etanol və 1 M HCl–etanol qarışığı.

Verianla Live: Benzokainin X7 qatranından desorbsiyası

Qrafik tədqiqatın Şəkil 6-da birbaşa bildirilən bir dövrlük desorbsiya məlumatlarını göstərir. Bu dəyərlər uzunmüddətli qatran ömrü və ya çoxdövrlü təkrar istifadə nəticəsi deyil.

Desorbsiya agentiDesorbsiya (%)Mənbə
1 M NaOH40Şəkil 6
1 M HCl65Şəkil 6
Etanol55Şəkil 6
1 M HCl + etanol97Şəkil 6
 

1 M NaOH yalnız %40 desorbsiya təmin etmişdir. Qələvi mühitdə benzokain neytral və hidrofobik xarakterini qoruduğu üçün X7-yə meyli böyük ölçüdə davam edir.

1 M HCl mühitində benzokainin amino qrupu protonlaşaraq molekulun hidrofilik xarakteri artır və desorbsiya %65-ə yüksəlir. Etanol təkbaşına %55 desorbsiya təmin etmişdir.

Ən yüksək nəticə %97 ilə HCl–etanol qarışığında əldə edilmişdir. Tədqiqatın şərhinə görə HCl benzokaini protonlaşdıraraq hidrofobik afinitesini azaldır, etanol isə qatran məsamələrinə nüfuz edib molekulu həll edir və bu iki təsir birlikdə işləyir.

Lakin “%97 regenerasiya” uzunmüddətli təkrar istifadə sübutu deyil. Tədqiqatda yalnız bir adsorbsiya–desorbsiya dövrü tətbiq edilmişdir. Beş, on və ya daha çox dövrdə tutumun qorunub-qorunmadığı araşdırılmamışdır.

X7 digər adsorbentlərlə müqayisədə harada dayanır?

Tədqiqatın Table 3 müqayisəsi müxtəlif farmasevtiklər və müxtəlif adsorbentlər istifadə edildiyinə görə birbaşa “ən yaxşı material” sıralaması kimi şərh edilə bilməz. Buna baxmayaraq, X7-nin benzokain üçün təxminən 140 mg/g eksperimental tutumu eyni X7 qatranında daha əvvəl bildirilmiş bəzi farmasevtik nəticələrdən yüksək verilmişdir.

Məsələn, mənbədə X7 üzərində karbamazepin üçün 97 mg/g, trimetoprim üçün 54 mg/g, ketoprofen üçün 45 mg/g və naproksen üçün 43 mg/g dəyərləri verilir. Buna qarşılıq bəzi daha inkişaf etmiş MOF və ya β-siklodekstrin əsaslı materiallar fərqli farmasevtiklər üçün X7-nin benzokain tutumundan daha yüksək nəzəri və ya eksperimental tutumlara çatmışdır.

Beləliklə, tədqiqatın X7 üçün vurğuladığı üstünlük yalnız maksimum tutum deyil; kommersiya baxımından mövcud qatran olması, tez tarazlığa çatması, pH nəzarətindən az asılılıq göstərməsi və uyğun elüentlə yüksək bir dövrlük desorbsiya təmin etməsidir.

Tədqiqatın güclü tərəfləri

  • Təmas müddəti, adsorbent miqdarı, qarışdırma sürəti, pH və başlanğıc konsentrasiya ayrıca qiymətləndirilmişdir.
  • Təcrübə şərtləri iki təkrarla yerinə yetirilmiş və standart sapmanın %3-dən aşağı olduğu bildirilmişdir.
  • Adsorbsiya həm kinetik, həm də dörd fərqli izoterm modeli ilə təhlil edilmişdir.
  • FTIR-ATR ilə molekulyar qarşılıqlı təsirlər, TG/DSC ilə termal davranış ayrıca araşdırılmışdır.
  • Desorbsiya üçün dörd fərqli kimyəvi mühit müqayisə edilmişdir.
  • Məqalə real tullantı suyu, çoxlu çirkləndirici, temperatur və uzunmüddətli təkrar istifadə məhdudiyyətlərini açıq şəkildə müəyyən edir.

Tədqiqatın sübut etmədiyi məqamlar

  • X7-nin real bələdiyyə və ya sənaye tullantı suyunda %99,9 benzokain çıxarılması təmin etdiyi göstərilməyib.
  • Tədqiqat təkkomponentli benzokain məhlulları ilə aparılıb; rəqabətli farmasevtik adsorbsiya sınaqdan keçirilməyib.
  • Bulanıqlıq, ion gücü və həll olmuş üzvi karbon kimi real tullantı suyu matrisi təsirləri qiymətləndirilməyib.
  • Sabit yataqlı kolon və ya fasiləsiz axın sistemi sınanmayıb.
  • Uzunmüddətli çoxdövrlü qatran regenerasiyası yoxlanmayıb.
  • Ətraflı texno-iqtisadi və həyat dövrü qiymətləndirməsi aparılmayıb.
  • Yalnız bir temperatur istifadə edildiyi üçün ΔG°, ΔH° və ΔS° hesablanmayıb.
  • Beləliklə, real müəssisə miqyasında iqtisadi üstünlük və ya termodinamik spontanlıq bu tədqiqatla qəti şəkildə sübut olunmayıb.

Türkiyə baxımından nə ifadə edir?

Tədqiqat Rumıniyadakı tədqiqat qurumlarında aparılıb və real Türkiyə tullantı suyu müəssisəsində təsdiqlənməyib. Bununla belə, qatran adsorbsiyası yüksək dərman yükü daşıyan farmasevtik istehsal axınlarının qabaqcıl təmizlənməsində araşdırıla bilən üsuldur.

Türkiyədə mümkün tətbiqlərdə real farmasevtik proses suyunun benzokain və digər aktiv maddə profili, həll olmuş üzvi maddə, duzluluq, asılı bərk maddə, temperatur və pH dəyişmələri altında X7 performansı yenidən ölçülməlidir. Bundan əlavə, batch laboratoriya təcrübəsindən fasiləsiz işləyən kolon sisteminə keçildikdə breakthrough davranışı, qatran miqdarı, elüent sərfi, regenerasiya dövr sayı, həlledici geri qazanımı və yaranan konsentrat benzokain axınının son idarə olunması ayrıca qiymətləndirilməlidir.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

Əsas təcrübə şərtləri

ParametrTədqiqatdakı şərt
AdsorbentAmberlite XAD-7 (X7) akrilik qatran
AdsorbatBenzokain
SistemBatch adsorbsiya
Təcrübə təkrarıİki təkrar
Bildirilən standart sapma<%3
Temperatur25 ± 2 °C
Təmas müddəti skanı0–90 dəqiqə
Qatran dozası0,01–0,05 g
Qarışdırma sürəti25–200 rpm
pH5, 7 və 9
Başlanğıc benzokain konsentrasiyası100–700 mg/L
Əsas təcrübə həcmi10 mL
Kəmiyyət analiziUV–Vis spektrometriyası
Struktur analiziFTIR-ATR
Termal analizTG/DSC

Adsorbsiya tutumu tənliyi

Zamandan asılı adsorbsiya tutumu:

\[ Q_t=\frac{(C_i-C_t)V}{m} \]

Burada \(Q_t\), t anında bir qram qatran başına adsorbsiya olunan benzokain miqdarını; \(C_i\) başlanğıc konsentrasiyanı; \(C_t\) t anındakı konsentrasiyanı; \(V\) məhlul həcmini və \(m\) qatran kütləsini ifadə edir.

Tarazlıq adsorbsiya tutumu:

\[ Q_e=\frac{(C_i-C_e)V}{m} \]

Çıxarılma faizi:

\[ R(\%)=\frac{C_i-C_e}{C_i}\times100 \]

Langmuir modeli

Mənbədə Langmuir modeli üçün:

\[ \frac{C_e}{Q_e}=\frac{1}{bQ_0}+\frac{C_e}{Q_0} \]

və ayırma faktoru üçün:

\[ R_L=\frac{1}{1+bC_0} \]

tənliklərindən istifadə edilmişdir. Tədqiqatda \(Q_0=147\) mg/g, \(b=5,2\) L/mg və \(R_L=0,0003\) hesablanmışdır. Modelin korrelyasiya əmsalı \(R^2=0,9920\)-dır.

Kinetik model müqayisəsi

ModelSürət sabitiHesablanan qe (mg/g)R²
Pseudo-first-orderk1 = 0,060 dəq−198,70,9550
Pseudo-second-orderk2 = 0,001 g mg−1 dəq−1100,40,9990

PSO modeli eksperimental tarazlıq tutumuna daha yaxın nəticə və daha yüksək R² vermişdir. Lakin mənbə açıq şəkildə PSO uyğunluğunun təkbaşına kimyəvi adsorbsiya sübutu kimi istifadə olunmamalı olduğunu bildirir. D–R enerjisi və spektroskopik nəticələr birlikdə qiymətləndirildikdə müəlliflərin yekun şərhi fiziki adsorbsiya ağırlıqlıdır.

Əsas kəmiyyət nəticələri

GöstəriciNəticə
Təxmini tarazlıq müddəti60 dəqiqə
Eksperimental maksimum adsorbsiya tutumu≈140 mg/g
Langmuir tutumu Q0147 mg/g
Maksimum bildirilən çıxarılma%99,9
Langmuir R²0,9920
PSO R²0,9990
D–R adsorbsiya enerjisi3,54 kJ/mol
Ən yüksək desorbsiya%97 — HCl + etanol
Təmiz X7 təxmini termal sabitlik həddi250 °C
Benzokain yüklü X7 təxmini sabitlik həddi265 °C

Elmi şərhdə qorunmalı sərhədlər

Tədqiqatın öz nəticələrinə görə X7 nəzarətli təkkomponentli benzokain məhlullarında yüksək adsorbsiya tutumu və sürətli çıxarılma göstərir. Lakin laboratoriya uğuru real tullantı suyunda eyni performansın avtomatik olaraq qorunacağını göstərmir.

Xüsusilə real farmasevtik tullantı sularında digər aktiv maddələr, köməkçi maddələr, həll olmuş üzvi maddələr və ionlar eyni adsorbsiya sahələri üçün rəqabət apara bilər. Tədqiqat bunları sınamadığı üçün real matris seçiciliyi hələ məlum deyil.

Bundan əlavə, %97 desorbsiya dəyəri yalnız bir dövrə aiddir. Buna görə “X7 dəfələrlə %97 səmərəliliklə regenerasiya oluna bilər” nəticəsi mənbə tərəfindən dəstəklənmir.

Mənbə və Metod Qeydi

Tam orijinal tədqiqatın adı: Resin-Based Technology for the Efficient Removal of Benzocaine from Wastewaters

Müəlliflər: Nicoleta Mirela Marin; Toma Galaon; Adriana Mariana Borș; Ludmila Motelica; Ovidiu Oprea.

Məsul müəllif: Nicoleta Mirela Marin.

Qurumlar: National Research and Development Institute for Industrial Ecology ECOIND; University of Bucharest; National University of Science and Technology Politehnica Bucharest; National Institute for R&D for Optoelectronics / INOE 2000-IHP; National Centre for Micro- and Nanomaterials; National Centre for Food Safety; Academy of Romanian Scientists. Qurumların əsas tədqiqat məkanları Rumıniyadadır.

Jurnal: Polymers.

Nəşriyyat: MDPI, Basel, Switzerland.

Cild / nömrə / məqalə nömrəsi: 18(9), 1082.

DOI: 10.3390/polym18091082.

Rəsmi bağlantı:https://doi.org/10.3390/polym18091082

Qəbul tarixi: 29 Mart 2026.

Reviziya tarixi: 28 Aprel 2026.

Qəbul edilmə tarixi: 28 Aprel 2026.

Nəşr tarixi: 29 Aprel 2026.

Mənbə növü və resenziya: Resenziyalı eksperimental tədqiqat məqaləsidir.

Lisenziya: Creative Commons Attribution (CC BY).

Maliyyələşdirmə: Tədqiqat Rumıniya Ministry of Research, Innovation and Digitalization dəstəyi ilə National Research Development and Innovation Plan 2022–2027 çərçivəsində “Nucleu” Proqramı vasitəsilə; 3N/2022 müqaviləsi və PN 23 22 03 01 layihə kodu ilə həyata keçirilmişdir.

Etika komitəsi: Tətbiq edilmir kimi göstərilmişdir.

Məlumatların əlçatanlığı: Tədqiqatın orijinal töhfələrinin məqalə daxilində olduğu, əlavə sualların məsul müəllifə yönəldilə biləcəyi bildirilmişdir.

Maraqlar toqquşması: Müəlliflər maraqlar toqquşmasının olmadığını bəyan etmişlər.

Müəllif töhfələri: Konseptuallaşdırma Nicoleta Mirela Marin; metod Nicoleta Mirela Marin, Toma Galaon, Adriana Mariana Borș, Ludmila Motelica və Ovidiu Oprea; proqram təminatı, doğrulama, məsləhət, layihə idarəetməsi və maliyyə əldə edilməsi Nicoleta Mirela Marin tərəfindən aparılmışdır. Formal analiz, araşdırma, resurslar, məlumatların işlənməsi, ilkin layihə və vizuallaşdırmaya bütün müəlliflər töhfə vermişdir.

Elmi məzmunun əhatəsi: Bu Verianla məqaləsindəki eksperimental nəticələr, formullar, mexanizm şərhləri, FTIR/TG-DSC qiymətləndirmələri və kəmiyyət müqayisələri yüklənmiş 25 səhifəlik mənbə tədqiqata əsaslanır. Xarici doğrulama yalnız biblioqrafik kimlik və nəşr statusunun yoxlanmasında istifadə edilmiş, mənbə tədqiqata xaricdən yeni eksperimental nəticə əlavə edilməmişdir.

Əsas metodoloji məhdudiyyət: Təcrübələr təkkomponentli sintetik benzokain məhlullarında, nəzarətli batch şəraitində və yalnız 25 ± 2 °C-də aparılmışdır. Real tullantı suyu matrisi, çoxlu dərman rəqabəti, fasiləsiz axınlı kolon, uzunmüddətli çoxdövrlü regenerasiya və ətraflı texno-iqtisadi qiymətləndirmə aparılmamışdır.

Termodinamik şərh sərhədi: Mənbə tək temperatur səbəbindən ΔG°, ΔH° və ΔS° dəyərlərinin hesablana bilmədiyini açıq şəkildə bildirir. Buna görə nəticə bölməsində işlədilən “spontaneous adsorption” ifadəsi müstəqil termodinamik doğrulama kimi qiymətləndirilməmişdir.

Mənbədaxili uyğunluq qeydi: Şəkil 5-in əfsanəsində bir çıxarılma seriyası “pH 10” kimi görünsə də metod, nəticə mətni və Qe seriyaları təcrübə şərtlərini pH 5, 7 və 9 kimi müəyyən edir. Verianla bu fərqi səssizcə düzəltmək əvəzinə mənbədaxili vizual etiket uyğunsuzluğu kimi bildirir.


Paylaşın:

Şərhlər yoxlandıqdan sonra yayımlanır.Şərhiniz təsdiq prosesinə daxil ediləcək və uyğun hesab olunduqda görünəcək.

Şərh yazın

E-poçt ünvanınız yayımlanmayacaq. Məcburi sahələr * ilə işarələnib

Your experience on this site will be improved by allowing cookies Cookie Policy