Category Archives: Artykuł w Chemiku

Monika STASIEWICZ*, Anna TURGUŁA - Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 564–569 Jednym z głównych problemów przemysłu rolnego jest występowanie roślin niepożądanych w uprawach, co skutkuje zmniejszeniem ilości zbieranych plonów. Chwasty konkurują z roślinami uprawnymi o dostęp do światła, wody i soli mineralnych, powodując tym samym zwiększenie kosztów produkcji rolnej przy jednoczesnym zmniejszeniu wydajności zbiorów. W celu uzyskania jak największej zdolności produkcyjnej przypadającej na jednostkę areału rolnego, stosuje się środki ochrony roślin, z których ponad 90% stanowią preparaty chemiczne. Z wielu występujących na rynku substancji o działaniu chwastobójczym, na szczególną uwagę zasługują związki należące do grupy fenoksyherbicydów, wśród których wyróżnić można kwasy: 4-chloro- 2-metylofenoksyoctowy (MCPA), 2,4-dichlorofenoksyoctowy (2,4-D), 2-(4-chloro-2-metylofenoksy)propionowy (MCPP) oraz 4-(4-chloro- 2-metylofenoksy)masłowy (MCPB) [1]. Czytaj więcej w pliku PDF  ...

Monika Stasiewicz , Katarzyna Materna – Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań; Małgorzata Graś , Grzegorz Lota - Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Politechnika Poznańska, Poznań Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 533–540 4-Dimetyloaminopirydyna (DMAP) jest pochodną pirydyny często wykorzystywaną w syntezie chemicznej jako nukleofilowy katalizator różnych reakcji, takich jak: estryfikacja [1], acylowanie [2], synteza β-laktamów [3] oraz wielu innych. Z uwagi na silnie nukleofilowy charakter łatwo ulega czwartorzędowaniu. Bromki 1-alkilo-4-(dimetyloamino) pirydyniowe są opisane w literaturze naukowej w pełnym zakresie homologów C4, C8-C16, C20 i C22. Związki z podstawnikami od oktylowego do tetradecylowego są rozpuszczalne w wodzie i skutecznie obniżają napięcie powierzchniowe [4]. Halogenki 1-alkilo-4- (dialkiloamino)pirydyniowe testowano jako katalizatory przeniesienia międzyfazowego i uzyskano porównywalne lub wyższe wydajności niż w przypadku konwencjonalnych katalizatorów (czwartorzędowych soli amoniowych) [5]. Etery i sulfidy chlorometylowoalkilowe reagują z DMAP dając trwałe chlorki pirydyniowe, wykazujące aktywność biologiczną wobec bakterii i grzybów oraz właściwości antyelektrostatyczne [6]. Ponadto, można je stosować jako odczynnik alkoksymetylujący grup NH...

Martyna RZELEWSKA*, Małgorzata JANISZEWSKA, Magdalena REGEL-ROSOCKA – Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 515–520 W ostatnich latach wzrosło zainteresowanie ekstrakcją reaktywną jonów platynowców (PGM – Platinum Group Metals) i metali szlachetnych ze źródeł wtórnych (np. zużyte katalizatory) z wodnych roztworów chlorkowych za pomocą faz organicznych zawierających różne ekstrahenty [1, 2]. Ceny platynowców na światowym rynku utrzymują się wciąż na wysokim poziomie, ze względu na wysoki popyt, energochłonny i kosztowny proces ich wydobycia oraz ubożejące zasoby naturalne [3]. Platynowce charakteryzują się wyjątkowymi właściwościami fizycznymi i chemicznymi, takimi jak: wysoka temperatura topnienia i wrzenia, duża odporność chemiczna oraz dobre właściwości katalityczne. Z tego względu mają szerokie zastosowanie w przemyśle chemicznym (Pt, Pd, Ir, Ru), samochodowym (Pt, Pd, Ru, Rh), elektrycznym i elektronicznym (Pt, Rh, Ru, Ir) oraz medycynie (Pt, Ru) i dentystyce (Pd, Pt, Ru). W tych obszarach zastosowań platynowców powstaje równocześnie bardzo dużo odpadów, zawierających PGM, które należy poddać recyklingowi [3]. Czytaj więcej w...

Tadeusz Praczyk* – Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Poznań Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 485–490 We współczesnym rolnictwie podstawową metodą ochrony roślin uprawnych przed zachwaszczeniem jest stosowanie środków chemicznych. Odkrycie w latach 40. XX w. chwastobójczego działania kwasu (4-chloro-2-metylofenoksy)octowego (MCPA) oraz kwasu (2,4-dichlorofenoksy)octowego (2,4-D), było początkiem selektywnego zwalczania chwastów. Stosowanie tych środków umożliwiło skuteczne niszczenie wielu gatunków chwastów dwuliściennych, bez ujemnego oddziaływania na uprawiane rośliny zbożowe. Osiągnięcia przemysłu fitofarmaceutycznego w kolejnych latach w zakresie syntezy nowych związków, zaowocowało wprowadzeniem na rynek wielu nowych herbicydów. W latach 70. ub. w. pojawiły się na rynku m.in.: glifosat, pendimetalina, izoproturon, metamitron, chlopyralid, metazachlor, a także pierwszy herbicyd z grupy sulfonylomocznika – chlorosulfuron. Obecnie, jako substancje czynne herbicydów, wykorzystuje się ok. 140 związków chemicznych. Obok oczywistych zalet, takich jak: wysoka skuteczność działania, niskie koszty zabiegu, możliwość wykonania zabiegu w krótkim czasie na dużych areałach, powszechne stosowanie herbicydów może być powodem degradacji środowiska przyrodniczego, a zwłaszcza zanieczyszczenia wód gruntowych oraz stwarza...

Juliusz PERNAK*, Tomasz RZEMIENIECKI, Katarzyna MATERNA – Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 471–480 Jednym z głównych kierunków światowych badań jest poszukiwanie związków chemicznych o specjalnych właściwościach. Takimi związkami są ciecze jonowe. Ich zastosowanie otwiera nowe możliwości przed współczesną technologią chemiczną. Ciecze jonowe doskonale wpisują się w założenia zielonej chemii (ang. green chemistry) [1]. W odróżnieniu od dotychczasowego podejścia, zielona chemia wymaga projektowania, rozwijania i wprowadzania nowych procesów oraz chemikaliów, umożliwiających redukcję lub eliminację używania i wytwarzania substancji niebezpiecznych [1]. Sposób realizacji tych zadań opisuje dwanaście zasad zielonej chemii, sformułowanych w 1998 r. przez Anastasa i Warnera [2]. Ciecze jonowe spełniają przynajmniej trzy z tych zasad, tj. zasadę 5 (jako bezpieczniejsze rozpuszczalniki), 6 (pozwalają na efektywne wykorzystanie energii) i 9 (są stosowane w reakcjach katalitycznych). Czytaj więcej w pliku PDF ...

Paula OSSOWICZ*, Ewa JANUS – Instytut Technologii Chemicznej Organicznej, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 481–484 Poszukiwanie bioodnawialnych i nietoksycznych cieczy jonowych doprowadziło do powstania nowej grupy cieczy jonowych pochodzenia naturalnego, a mianowicie aminokwasowych cieczy jonowych (AAILs, ang. Amino Acid Ionic Liquids) [1]. Ze względu na obecność co najmniej dwóch grup funkcyjnych, grupy aminowej i karboksylowej, aminokwasy stanowią zarówno źródło anionu jak i kationu cieczy jonowej, i umożliwiają uzyskanie funkcjonalnych cieczy jonowych [2]. Znajdują one różnorodne zastosowania, z których do najważniejszych należy rozpuszczanie biomateriałów, synteza peptydów, absorbcja kwaśnych gazów, synteza materiałów funkcjonalnych, a także katalizowanie wielu reakcji organicznych [3, 4]. Względy technologiczne i użytkowe wymagają jednak znajomości zakresu temperatur, w którym mogą być one stosowane. Stąd istotna jest analiza termiczna, dostarczająca informacji o zmianach poszczególnych właściwości badanej substancji pod wpływem temperatury. Temperatura zeszklenia, topnienia, rozkładu oraz określenie ubytków masy w funkcji temperatury, są istotnymi wielkościami charakteryzującymi ciecz jonową. W pracy porównano wpływ budowy kationu i...

Patrycja OKUNIEWSKA, Urszula DOMAŃSKA-ŻELAZNA, Aneta POBUDKOWSKA – Zakład Chemii Fizycznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Warszawska, Warszawa; Jolanta MIERZEJEWSKA – Zakład Technologii i Biotechnologii Środków Leczniczych, Instytut Biotechnologii, Wydział Chemiczny, Politechnika Warszawska, Warszawa Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 491–496 PEA jest cennym aromatem o delikatnym różanym zapachu stosowanym w przemyśle spożywczym, perfumeryjnym i chemii gospodarczej, jak również konserwantem (leki) i środkiem dezynfekującym (np. truskawki). Duże zapotrzebowanie na PEA powoduje, iż poszukiwane są wciąż nowe metody produkcji. Alternatywą dla syntetycznego PEA jest pozyskiwanie tego aromatu z płatków róży. Koszty takiej produkcji są jednak bardzo wysokie – cena olejku różanego (ok. 66–79% PEA [1]) ok. 4 600 euro/kg [2]. W tej pracy wykorzystano drożdże do syntezy PEA. Produkt takiej syntezy, w myśl prawa, traktowany jest jako naturalny [3] i jedynym problemem są tu niskie końcowe stężenia produktu. Problem ten można rozwiązać przez ekstrakcję produktu in situ [4]. Możliwe są następujące sposoby ekstrakcji in situ PEA: adsorpcja [5÷8], mikrokapsułki [9, 10], ekstrakcja na...

Michał NIEMCZAK*, Ilona KĘDZIA, Zuzanna BARTOSZEWSKA – Zakład Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań; Katarzyna MARCINKOWSKA – Instytut Ochrony Roślin – Państwowy Instytut Badawczy w Poznaniu Prosimy cytować jako: CHEMIK 2016, 70, 9, 555–563 W ciągu ostatnich dwóch dekad nieustannie wzrasta zainteresowanie ciekawą grupą związków, jakimi są ciecze jonowe (ang. ionic liquids) [1]. Jednymi z najważniejszych właściwości cieczy jonowych jest niepalność i nielotność, przez co są uważane za związki w niewielkim stopniu zanieczyszczające środowisko naturalne [2, 3]. Nową możliwością wykorzystania cieczy jonowych jest wprowadzenie w ich strukturę anionu o działaniu chwastobójczym. W rezultacie otrzymuje się herbicydowe ciecze jonowe (ang. herbicidal ionic liquids, HILs) [4]. Dzięki aktywności w stosunku do niepożądanej roślinności, mogą przyczyniać się do poprawy zarówno ilości jak i jakości plonów. HILs, ze względu na swoje unikalne właściwości fizykochemiczne, pozwalają na znaczne obniżenie efektywnej dawki herbicydu, ponadto umożliwiają kontrolowanie jego toksyczności i mobilności w glebie [4÷13]. Anionami chwastobójczymi, które wykorzystywane są najczęściej podczas syntezy herbicydowych cieczy jonowych są grupy pochodzące...