Original title: Konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích
Translated title: Conformation and molecular organization of humic acids in aqueous solutions
Authors: Věžníková, Kateřina ; Pospíšilová, Ľubica (referee) ; Klučáková, Martina (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2012
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [cze] [eng]
Tato diplomová práce se zabývá studiem konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích. Huminové látky mají heterogenní a polydisperzní povahu, proto nebyla doposud zcela objasněna jejich sekundární struktura stejně jako jejich konformační uspořádání. Konformace huminových látek v roztocích jsou převážně stabilizovány slabými disperzními silami, jako jsou Van der Waalsovy, -, CH- interakce a vodíkové vazby. Huminové látky v roztocích mají tendenci tvořit agregáty, které jsou drženy pohromadě především intermolekulárními hydrofobními interakcemi. Byly připraveny koncentrační řady huminových kyselin ve třech různých prostředích se stejnou iontovou silou: NaOH a NaCl (připravený buď neutralizací NaOH pomocí HCl, nebo přímým ředěním roztokem NaCl). Pro stanovení konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích byly použity následující analytické metody: potenciometrické stanovení pH, přímá konduktometrie, ultrafialová a viditelná spektrometrie, měření hustoty, dynamický rozptyl světla, laserová Dopplerova velocimetrie a vysoce rozlišovací ultrazvuková spektrometrie. Bylo potvrzeno, že konformace a molekulární organizace huminových kyselin ve vodných roztocích závisí nejen na pH prostředí, ale i na jeho chemické povaze a koncentraci při stejném pH. Výsledky ukázaly, že hydrodynamický průměr částic se výrazně zvyšuje v prostředí NaCl připraveném neutralizací NaOH pomocí HCl zvláště při nízkých koncentracích huminových kyselin, čemuž odpovídají i vyšší hodnoty zjištěného zeta potenciálu. Koncentrační závislosti ultrazvukové rychlosti a stlačitelnosti roztoků huminových kyselin v daných prostředích rovněž ukazují na změny konformace a molekulární organizace korespondující s výsledky ostatních použitých metod. This diploma thesis deals with the conformation and molecular organization of humic acids in aqueous solutions. Humic substances have heterogeneous and polydisperse nature, therefore their secondary chemical structure has not yet been defined properly, neither has their conformational arrangement. The conformation of humic substances in the solutions is mainly stabilized by weak disperse forces, such as Van der Waals, -, CH- interactions and hydrogen bonds. Humic substances in the solutions tend to form aggregates that are held together mostly by the intermolecular hydrophobic interactions. Concentration series of humic acids were prepared in three different mediums of constant ionic strength: NaOH and NaCl (prepared either by neutralization NaOH by HCl or direct dilution by solution of NaCl). Several analytical methods have been used to determine conformation and molecular organization of humic acids: potentiometric determination of pH, direct conductometry, ultraviolet and visible spectroscopy, density measurement, dynamic light scattering, laser Doppler velocimetry and high resolution ultrasound spectrometry. It was confirmed that the conformation and molecular organization of humic acids in aqueous solutions depend not only on pH of medium, but they also depend on chemical nature and concentration with the same pH. Results showed that hydrodynamic diameter of particles is significantly increasing in NaCl medium prepared by neutralization NaOH by HCl, particularly at low concentrations, which corresponds to higher values of zeta potential obtained. Concentration dependencies of ultrasonic velocity and compressibility also indicate the changes in conformation and molecular organization corresponding with results from other methods used.
Keywords: conformation; dynamic light scattering; high resolution ultrasound spectrometry; humic acids; Humic substances; molecular organization; dynamický rozptyl světla; huminové kyseliny; Huminové látky; konformace; molekulární organizace; vysoce rozlišovací ultrazvuková spektrometrie

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/4632

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-580664


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses