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Benzol ist ein häufiger Verunreinigungsstoff in einer Vielzahl von Kraftstoffen wie Benzin. Seine Entfernung aus der Atmosphäre ist aufgrund seines krebsverursachenden Potenzials und der Gefahr für die menschliche Gesundheit wichtig. Techniken zur Extraktion von Benzol und anderen organischen Schadstoffen aus der Luft umfassen Biofiltration, die das Lösungsmittel Isopentan als Trägermedium einbezieht.
Benzol ist ein bekanntes Nebenprodukt der Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Kohle und Öl. Die aromatische Verbindung wird in der chemischen Herstellung von Waschmitteln, Pestiziden und Kunststoffen verwendet. Seine Karzinogenität steht in Verbindung mit Erkrankungen wie Leukämie und beeinflusst auch die Blut- und Knochenmarkproduktion. Dies tritt irgendwo zwischen weniger als fünf bis 30 Jahren regelmäßiger Benzolexposition auf. Die Exposition gegenüber hohen Mengen Benzol über einen kurzen Zeitraum verursacht Bewusstlosigkeit und kann tödlich sein.
Isopentan ist ein brennbarer Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, bestehend aus verzweigten Pentanverbindungen. Es wird hauptsächlich in Aerosol-Treibmitteln, Treibgasen und in der Gasphasen-Polymerisation als internes Kühlmittel verwendet. Verunreinigungen, die in Isopentan vorkommen, umfassen Spuren von Benzol und anderen aromatischen Verbindungen. Isopentan ist eine bevorzugte Verbindung im Luft-Biofiltrationsprozess.
Die Luft-Biofiltration beinhaltet den Abbau von flüchtigen organischen Verbindungen unter Verwendung von Mikroorganismen. Sie wird normalerweise mit Techniken wie Luftstripping oder Vakuumextraktion kombiniert, um Benzol aus Grundwasser und Boden zu entfernen. Biofiltration beinhaltet die Verwendung von Biofiltern, die aus Mikroben bestehen, die mithilfe von Trägermedien wie Isopentan an einem Biofilm fixiert sind.
Die Verwendung von Isopentan optimiert den Biofiltrationsprozess, indem es dem Biofilter zusätzliche Unterstützung bietet. Dies ist größtenteils auf seine wässrigen Löslichkeitseigenschaften und seinen Oktanol-Wasser-Verteilungskoeffizienten zurückzuführen. Forscher der United States Environmental Protection Agency verwendeten Isopentan zum Vergleich der Biodegradationsraten unter einer Reihe von Biofiltern.
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