KRUPČÍKOVÁ, Simona, Marek STIBOREK, Zdeněk ŠIMEK a Branislav VRANA. Factors affecting diffusion of polar organic compounds in agarose hydrogel applied to control mass transfer in passive samplers. Environmental Science and Pollution Research. Springer, 2023, roč. 30, č. 58, s. 122470-122481. ISSN 0944-1344. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1007/s11356-023-30929-3.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Factors affecting diffusion of polar organic compounds in agarose hydrogel applied to control mass transfer in passive samplers
Autoři KRUPČÍKOVÁ, Simona (703 Slovensko, domácí), Marek STIBOREK (203 Česká republika, domácí), Zdeněk ŠIMEK (203 Česká republika, domácí) a Branislav VRANA (703 Slovensko, domácí).
Vydání Environmental Science and Pollution Research, Springer, 2023, 0944-1344.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10511 Environmental sciences
Stát vydavatele Německo
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 5.800 v roce 2022
Kód RIV RIV/00216224:14310/23:00133285
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1007/s11356-023-30929-3
UT WoS 001103474200004
Klíčová slova anglicky Aromatic amines; Diffusion; Hydrogel; Passive sampler; Perfluoroalkyl substances; Sampling rate
Štítky rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Michaela Hylsová, Ph.D., učo 211937. Změněno: 8. 3. 2024 23:07.
Anotace
Diffusive hydrogel-based passive sampler (HPS) based on diffusive gradients in thin films (DGT) is designed for monitoring polar organic contaminants in the aquatic environment. DGT technique controls the compound’s overall uptake rate by adding a hydrogel layer of known thickness, which minimizes the importance of the resistive water boundary layer in the compound uptake process. In this work, we investigated several factors which may influence the diffusion of a range of aquatic contaminants in 1.5% agarose hydrogel. Diffusion in hydrogel was tested using the sheet stacking method. We demonstrated that a thin nylon netting incorporated into the diffusive hydrogel for mechanical strengthening does not significantly affect the diffusion of 11 perfluoroalkyl compounds. Further, we investigated the effect of pH in the range from 3 to 11 on the diffusion of a range of 39 aromatic amines (AAs) —36 aromatic, 2 aliphatic, and azobenzene in hydrogel. AAs were chosen as representatives of compounds with pH-dependent dissociation in water. Analysis of variance showed no significant difference in mean diffusion coefficient log D value at five pH values. The demonstration that the diffusion coefficient D and thus the sampling rate Rs are independent on pH simplifies the interpretation of data from field studies because we can neglect the influence of pH on the Rs. log D values (m2 s−1) of tested AAs ranged from to − 9.77 for 3,3′-dimethylbenzidine to − 9.19 for azobenzene. A negative correlation of log D with molar mass (log M) and molecular volume (log Vm) was observed (R =  − 0.57 and − 0.56, respectively). The diffusion coefficient presents a critical parameter for the sampling rate estimation of HPS. Theoretical sampling rates Rs of AAs were calculated for a HPS using the average D values. Theoretical Rs values calculated for AAs at 22°C ranged from 29 mL day−1 for 3,3′-dimethylbenzidine to 106 mL day−1 for 2-aminopyridine. Our calculated values of Rs are in the same range as those already published for a range of low-molecular polar organic contaminants, which supports the possibility of deriving sampler performance parameters in the field from laboratory-derived diffusivity of analytes in hydrogel.
Návaznosti
EF17_043/0009632, projekt VaVNázev: CETOCOEN Excellence
GF22-06020K, projekt VaVNázev: Akumulace v textilu a uvolňování při praní jako emisní cesta pro aromatické aminy z vnitřního prostředí do odpadních a povrchových vod
Investor: Grantová agentura ČR, Akumulace v textilu a uvolňování při praní jako emisní cesta pro aromatické aminy z vnitřního prostředí do odpadních a povrchových vod, Lead agentura
857560, interní kód MU
(Kód CEP: EF17_043/0009632)
Název: CETOCOEN Excellence (Akronym: CETOCOEN Excellence)
Investor: Evropská unie, CETOCOEN Excellence, Spreading excellence and widening participation
90121, velká výzkumná infrastrukturaNázev: RECETOX RI
VytisknoutZobrazeno: 27. 7. 2024 20:19