Journal: | Journal of the Brazilian Chemical Society |
Database: | PERIÓDICA |
System number: | 000310718 |
ISSN: | 0103-5053 |
Authors: | Gushikem, Yoshitaka1 Campos, Elvio A |
Institutions: | 1Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica, Campinas, Sao Paulo. Brasil |
Year: | 1998 |
Season: | May |
Volumen: | 9 |
Number: | 3 |
Pages: | 273-278 |
Country: | Brasil |
Language: | Inglés |
Document type: | Artículo |
Approach: | Experimental, aplicado |
English abstract | Hematoporphyrin IX [8,13,-bis(1-hydroxyethyl)-3,7,12,17-tetramethyl-21H-porphyrin-2,18-dipropionic acid] was adsorbed on the organic-inorganic composite membrane Cel/Nb2O5 surface. The porphyrin is strongly adhered on the Nb2O5 surface by reaction of the porphyrin CO2H groups with Nb2O5 forming the -COO-Nb chemical bond. Metallation of the porphyrine ring was made very easily by immersing the membrane in Co(II) solution and allowing to rest for a few hours. The electronic absorption bands due to the Q bands indicated the symmetry change from D2h to D4h upon metallation of the porphyrin ring. The chemical analyses of the material confirmed that the metallation yield was practically 100%. Oxygen was reduced on a electrode surface made with the material under a cathodic peak potential of -390 mV, in 1 M KCl solution at pH 1, temperature of 298 K and at ambient pressure. The oxygen reduction was proposed to occur by a two electron transfer mechanism. A linear cathodic peak current response was obtained for dissolved oxygen concentrations between 1.5 and 15 ppm |
Portuguese abstract | A Hematoporfirina IX [ácido (8,13,-bis(1-hidroxietil)-3,7,12,17-tetrametil-21-H-porfirina-2,18-dipropionico)] foi absorvida na superfície da membrana composta orgânica/inorgânica Cel/Nb2O5. A porfirina é fortemente aderida à superfície do Nb2O5 pela interação com o grupo carboxílico -COOH da porfirina e formação da ligação -COO-Nb. A metalação do anel porfirínico é feita mergulhando-se a membrana na solução de Co(II) por algumas horas. As bandas de absorção eletrônica Q indicaram a mudança de simetria de D2h para D4h pela metalação do anel porfirínico. A análise química demonstrou que a metalação ocorreu com rendimento de práticamente 100%. O oxigênio foi reduzido na superfície do eletrodo feito com o material a um potential de pico de -390 mV em solução de KCl 1 M a pH 1, a uma temperatura de 298 K à pressão ambiente. Supõe-se que o processo de redução ocorre segundo o mecanismo de transferência de dois elétrons. Foi obtida uma resposta linear da corrente de pico catódico para concentrações do oxigenio dissolvido entre 1,5 e 15 ppm |
Disciplines: | Química |
Keyword: | Ingeniería química, Hematoporfirina, Adsorción, Acetato de celulosa, Celulosa-óxido de niobio, Membranas compuestas, Reducción catalítica de oxígeno |
Keyword: | Chemistry, Chemical engineering, Hematoporphyrin, Adsorption, Cellulose acetate, Cellulose-niobium oxide, Composite membranes, Oxygen catalytic reduction |
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