Ανάπτυξη προσροφητικών μέσων από αγριαγκινάρα (Cynara cardunculus) για απορρύπανση των υδάτων : - Ψαρά, Ευμορφία (2015)
Ένα νέο προσροφητικό υλικό, ιδανικό για την απομάκρυνση χρωστικών ουσιών (κυανό του μεθυλενίου, ερυθρό του μεθυλίου) και φαινόλης, παρασκευάστηκε με την χημική ενεργοποίηση της αγριαγκινάρας (Cynara cardunculus). Για τη σύγκριση των αποτελεσμάτων χρησιμοποιήθηκε ενεργοποιημένο με χημικό τρόπο ξύλο. Η αγριαγκινάρα και το ξύλο χρησιμοποιήθηκαν σε μορφή pellet η σκόνης (300 μm) και ενεργοποιήθηκαν με την χρήση διαλυμάτων HCl ή H2SO4 σε διαφορετικές συγκεντρώσεις (1 – 5Μ). Τα ενεργοποιημένα προσροφητικά υλικά της αγριαγκινάρας μελετήθηκαν με υπέρυθρη φασματοσκοπία (FTIR), η οποία έδειξε την παρουσία διαφορετικών λειτουργικών ομάδων, όπως –C=O, -C-O, -C-H και –OH. Μετά την προσρόφηση του κυανού του μεθυλενίου παρουσιάστηκαν νέες λειτουργικές ομάδες όπως –CN, λόγω της δημιουργίας αμιδίων. Η προσροφητική ικανότητα της αγριαγκινάρας σε ό, τι αφορά το κυανό του μεθυλενίου, εξαρτάται από το σχήμα της (pellet, σκόνη) και από το είδος του οξέως που χρησιμοποιήθηκε για την ενεργοποίηση, ενώ μειώνεται σύμφωνα με την σειρά: HCl, Σκόνη (300 μm) > H2SO4, Pellet > HCl, Pellet > H2SO4, Σκόνη (300 μm). Η ποσοστιαία προσρόφηση του κυανού του μεθυλενίου στην αγριαγκινάρα και το ξύλο, εξαρτάται από την συγκέντρωση του οξέως που χρησιμοποιήθηκε (1Μ < 4Μ < 3Μ < 5Μ < 2Μ) και είναι η ίδια και για τα δύο οξέα. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η αγριαγκινάρα σε σκόνη, η οποία ενεργοποιήθηκε με την χρήση HCl 2M, παρουσίασε την μεγαλύτερη προσροφητική ικανότητα σε ό, τι αφορά το κυανό του μεθυλενίου (97.9%) από τα πρώτα 60 min. Το ποσοστό της προσρόφησης του ερυθρού του μεθυλίου σε υδατικά διαλύματα από το pellet αγριαγκινάρας και ξύλου, εξαρτάται από τη συγκέντρωση του οξέος με το οποίο ενεργοποιείται η αγριαγκινάρα και αυξάνεται ανάλογα με τη σειρά: 5M > 3Μ> 4Μ > 2M > 1Μ και για τα δύο οξέα. Η μέγιστη προσρόφηση του ερυθρού του μεθυλίου σε υδατικά διαλύματα παρατηρείται για το pellet αγριαγκινάρας με ενεργοποίηση με HCl 5Μ (91.98 %) στα 60 min, ενώ για το pellet ξύλου με ενεργοποίηση με HCl 5Μ (94.81 %) στα 60 min. Τα κινητικά μοντέλα τα οποία εφαρμόστηκαν στα δεδομένα που αφορούν την προσρόφηση του κυανού του μεθυλενίου και του ερυθρού του μεθυλίου, απέδειξαν ότι η διαδικασία της προσρόφησης ακολουθεί το κινητικό μοντέλο της ψευδο-δεύτερης τάξης και το συνολικό ποσοστό της ελέγχεται από την χημειορρόφηση. Σε ό, τι αφορά την προσρόφηση της φαινόλης από τα προσροφητικά υλικά (αγριαγκινάρα, ξύλο), παρατηρήθηκε ότι δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ρόφηση των φαινολικών ενώσεων, όταν έχουν ενεργοποιηθεί με χημικό τρόπο, λόγω της αρχικής εκρόφησης φαινολικών υδροξυλίων εξαιτίας της αποδόμησής τους από τα οξέα. Συμπερασματικά η αγριαγκινάρα του είδους Cynara cardunculus σε μορφή pellet ή σκόνης, είναι ένα πολλά υποσχόμενο υλικό καθαρισμού του νερού από οργανικές ενώσεις, κυρίως χρωστικές ουσίες, οπότε θα ήταν εξαιρετικά σημαντικό να διερευνηθεί πιο διεξοδικά στο μέλλον.