Selective Recognition of Gallic Acid Using Hollow Magnetic Molecularly Imprinted Polymers with Double Imprinting Surfaces

Gallic acid is widely used in the field of food and medicine due to its diversified bioactivities. The extraction method with higher specificity and efficiency is the key to separate and purify gallic acid from complex biological matrix. Herein, using self-made core-shell magnetic molecularly imprinted polymers (MMIP) with gallic acid as template, a hollow magnetic molecularly imprinted polymer (HMMIP) with double imprinting/adsorption surfaces was prepared by etching the mesoporous silica intermediate layer of MMIP. The characterization and adsorption research showed that the HMMIP had larger specific surface area, higher magnetic response strength and a more stable structure, and the selectivity and saturated adsorption capacity (2.815 mmol/g at 318 K) of gallic acid on HMMIP were better than those of MMIP. Thus, in addition to MMIP, the improved HMMIP had excellent separation and purification ability to selectively extract gallic acid from complex matrix with higher specificity and efficiency.

A New Purification Process of Solanesol Based on Chemically Modified Diatomite

Diatomite is a kind of natural material with adsorption capacity and it’s widely used in industry. The main purpose of this paper is to study the influence of hydrochloric acid concentration and modification time on the modification effect of diatomite. This article describes a modified method of diatomite, which can not only reduce the purification cost, but also improve the separation efficiency of solanesol. The results show that when the concentration of hydrochloric acid is 3mol/L and the treatment time is 50 minutes, the modification effect of diatomite is the best. The determination of the optimum technological conditions is conducive to the separation and purification of Solanesol by diatomite, and lays a foundation for the further development and utilization of diatomite.

Steroid, Triterpenoid and Phenylpropanoid From Stereospermum Suaveolens (Roxb.) DC Growing in Bangladesh

The study was carried out to investigate the composition of natural compounds of methanol extract of leaf and stem bark of Stereospermum suaveolens (Roxb.) DC by repeated chromatographic separation and purification processes over silica gel. The phytochemical investigation resulted in the isolation of a total of three compounds, which were identified as stigmasterol (1), β-amyrin (2) and 4-methoxycinnamic acid (3). The chemical structures of the isolated compounds were elucidated by analyses of their physical properties, acquired 1H NMR data and comparison with published reports. Among these, compounds 2 and 3 are first report of their isolation from this plant species. Bangladesh J. Bot. 50(4): 1191-1194, 2021 (December)

Phytochemical and Biological Investigation of Bridelia tomentosa Blume Growing in Bangladesh

Bridelia tomentosa Blume is a small evergreen tree which has enormous folklore applications in the treatment of colic, traumatic injury, epidemic influenza and neurasthenia. The main purpose of this study was to isolate bioactive compounds from the stem bark of B. tomentosa growing in Bangladesh. Extensive chromatographic separation and purification of the methanolic extract of stem bark of B. tomentosa led to the isolation of four compounds. The purified constituents were identified as friedoolean-5(6),14(15)-dien-3-one (1), β-taraxerol (2), D4- stigmasterone (3) and lupeol (4) by extensive analysis of NMR spectroscopic data. While compound 1 is appeared to be new, the other compounds (2-4) have been isolated for the first time from this plant. β-taraxerol (2) demonstrated significant cytotoxic activity against the brine shrimp Artemia salina and moderate to strong antimicrobial efficacy with the highest inhibitory potential against Salmonella Typhi (zone of inhibition = 21.3 mm) and Sarcina lutea (zone of inhibition =20.8 mm). In conclusion, B. tomentosa has been found to be a rich source of secondary metabolites and thus it may be studied further in order to isolate of more bioactive constituents. Dhaka Univ. J. Pharm. Sci. 20(2): 213-218, 2021 (December)

Modelling mixed matrix membranes and ceramic foams with application to separation processes

Τα ετερογενή πορώδη υλικά είναι παρόντα σε πολλές πρακτικές και σύγχρονες εφαρμογές, όπως στη διήθηση αιωρημάτων και αεροκολλοειδών, τις διεργασίες βιομετατροπής άνθρακα, τη γεωλογική αποθήκευση CO2 και τις βιοϊατρικές διεργασίες, Οι εφαρμογές αυτές βασίζονται σε συγκεκριμένους φυσικούς, χημικούς ή βιοχημικούς μηχανισμούς για τη λειτουργία τους, όπως είναι η μεταφορά μάζας, ορμής ή ενέργειας, η ρόφηση καθώς και οι χημικές/βιοχημικές αντιδράσεις. Οι μηχανισμοί αυτοί στο εσωτερικό των πορωδών μέσων συναρτώνται σε μεγάλο βαθμό με τη δομή και τη μορφολογία του πορώδους μέσου. Ως εκ τούτου, απαιτείται λεπτομερής μελέτη της εσωτερικής δομής αυτών των πορωδών μέσων για την κατανόηση και τη βελτίωση των διεργασιών στις οποίες χρησιμοποιούνται. Μια λεπτομερής περιγραφή της μικροδομής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εξακρίβωση των φυσικών ιδιοτήτων και την εκτίμηση και βελτίωση της απόδοσής τους. Η παρούσα διατριβή χρησιμοποιεί στατιστικές ιδιότητες που εξάγονται από εικόνες ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (SEM) για τη διερεύνηση και την ψηφιακή αναδημιουργία δομών πορωδών μέσων. Αρχικά, επιλέγεται μια στοχαστική προσέγγιση για την ανακατασκευή πορωδών μέσων επειδή αποτυπώνει τη στοχαστική φύση τους σε λογικά εύρη υπολογιστικού κόστους και χρόνου. Στη συνέχεια, δημιουργείται ένα ψηφιακό μοντέλο ανακατασκευής και ένα πρόγραμμα υπολογιστή για την αναδημιουργία δομών πορωδών μέσων αξιοποιώντας τις διάφορες στατιστικές ιδιότητές τους. Μια ειδική εφαρμογή που μελετάται στην παρούσα διατριβή είναι ο ψηφιακός χαρακτηρισμός των μεμβρανών PES/ PVP που χρησιμοποιούνται σε διαδικασίες αιμοκάθαρσης και η ανάπτυξη ενός μοντέλου που μπορεί να προβλέψει την απόδοσή τους στον καθαρισμό του αίματος. Οι εν λόγω μεμβράνες αποτελούνται από πολλαπλά στρώματα και, συνήθως, μια δομή που μοιάζει με αφρό σχηματίζεται στο εσωτερικό τους, επηρεάζοντας την απόδοση διαχωρισμού και βελτιώνοντας τις μηχανικές ιδιότητες της μεμβράνης.Σε αυτό το πλαίσιο, αναπτύχθηκε μια νέα μέθοδος για την ψηφιακή ανακατασκευή αφρών χρησιμοποιώντας την προσέγγιση Laguerre Tessellation, η οποία παρουσιάζει αξιοσημείωτη ικανότητα να περιγράφει αφρώδη υλικά που αποτελούνται από μακροκοιλότητες με πολυεδρική μορφή. [1]. Επιπλέον, για να περιγραφούν αφρώδη υλικά με μακροκοιλότητες σφαιρικού σχήματος και αυξημένη συνδεσιμότητα, αναπτύχθηκε μια εναλλακτική μέθοδος που βασίζεται στη δημιουργία συσσωρεύσεων κοίλων σφαιρών. [2]. Τέλος, αναπτύχθηκε ένα μοντέλο για την περιγραφή της απομάκρυνσης των δεσμευμένων σε πρωτεΐνες τοξινών κατά τη διάρκεια της διαδικασίας αιμοκάθαρσης με τη χρήση μεμβρανών μικτής μήτρας και επικυρώθηκε με πειραματικά δεδομένα. [3]. Αυτό το μοντέλο επεκτάθηκε περαιτέρω και χρησιμοποιήθηκε για την πρόβλεψη της απόδοσης μιας πολυστρωματικής μεμβράνης μικτής μήτρας κατά την απομάκρυνση της τοξίνης κρεατινίνη. [4]. Επιπλέον, η ενσωμάτωση των διαδικασιών ανακατασκευής που αναπτύχθηκαν στο μοντέλο μείωσε περαιτέρω τα απαιτούμενα πειραματικά δεδομένα.Η χρήση αυτών των μεθόδων ανακατασκευής στο νέο μοντέλο που αναπτύχθηκε παρείχε πληροφορίες για τα χαρακτηριστικά της μεμβράνης και τις συνθήκες της διεργασίας. Έτσι, θα μπορούσε να βοηθήσει στη βελτιστοποίηση της μεταφοράς μάζας μέσω της μεμβράνης αιμοκάθαρσης. Επιπλέον, η διαδικασία αυτή μπορεί να επεκταθεί σε διαφορετικές τεχνολογίες διαχωρισμού ανοίγοντας το δρόμο προς το σχεδιασμό προσαρμοσμένων δομών πορωδών μέσων με επιθυμητές ιδιότητες μεταφοράς αποφεύγοντας χρονοβόρα και συχνά ακριβά φυσικά πειράματα. 1. Stiapis, C.S.; Skouras, E.D.; Burganos, V.N. Advanced Laguerre Tessellation for the Reconstruction of Ceramic Foams and Prediction of Transport Properties. Materials 2019, 12, 1137.2. Stiapis, C.S.; Skouras, E.D.; Burganos, V.N. Three-Dimensional Digital Reconstruction of Ti2AlC Ceramic Foams Produced by the Gelcast Method. Materials 2019, 12, 4085.3. Stiapis, C.; Skouras, E.; Pavlenko, D.; Stamatialis, D.; Burganos, V. Evaluation of the Toxin-to-Protein Binding Rates during Hemodialysis Using Sorbent-Loaded Mixed-Matrix Membranes. Applied Sciences 2018, 8, 536.4. Stiapis, C.S.; Skouras, E.D.; Burganos, V.N. Prediction of Toxin Removal Efficiency of Novel Hemodialysis Multilayered Mixed-Matrix Membranes. Separation and Purification Technology 2020, 250, 117272.

Treatment of Wastewater by Nanofiltration

In recent years, some countries have implemented regulations governing aqueous discharges. With a view to sustainable development, manufacturers are looking for wastewater treatment technologies to control their discharges. Nanofiltration seems particularly suitable for the separation characteristics that it allows with regard to the size of the target molecules. Pollution by rare earths and heavy metals affects groundwater and surface water. This changed the quality of the water and made it unsafe to use. Water pollution is a big problem, given the diversity of sources and characteristics of polluting species, the main ones being industrial, urban and agricultural discharges, generated by human activity. The great difficulty being that heavy metals are not biodegradable and tend to accumulate in living organisms (fish, mollusks, vegetables, etc.) consumed by humans. For these concerns, environmental laws have become more severe. For this, the treatment of aqueous effluents has become important. It can be concluded that separation and purification chemistry is an area of topical research. The discharges coming from the industry contain heavy metals (chromium, copper, zinc, nickel, iron, cobalt, cadmium, lead, …) which are harmful for the human health, the fauna and flora. It is necessary to be well controlled. This chapter presents a study of nanofiltration for industrial wastewater treatment.