Aktivní uhlí

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Aktivní uhlí (absorpční uhlí) je produkt vyráběný z uhlí, dřeva nebo kokosových ořechů. Aktivní uhlí má pórovitou strukturou a velký vnitřní povrch (400 – 1500 m2/g). Může adsorbovat široké spektrum látek. Tzv. živočišné uhlí je téměř totožným produktem a uvádí se jako synonymum,[1] ale vyrábí se spalováním zvířecích kostí za vysokých teplot bez přítomnosti kyslíku. Je jedno z nejrozšířenějších a nejbezpečnějších léčiv užívaných proti průjmu.

Charakteristika[editovat | editovat zdroj]

Aktivní uhlí, vlevo v práškové formě

Asi při třistanásobném zvětšení pod mikroskopem lze rozeznat při aktivním uhlí vyrobeném z kokosových skořápek celulární strukturu původního organického materiálu. Molekulární struktura aktivního uhlí se podobá struktuře grafitových destiček širokých několik atomů. Tvoří stěnu molekulárních otvorů tj. pórů aktivního uhlí. Hexagonální kruh uhlíkových atomů je často přerušen a tyto nepravidelnosti poskytují možnosti pro reakce na místech, kde je uhlíkový kruh přerušen.

Póry rozdělujeme podle jejich průměru:

  1. mikropóry s poloměrem menším než 1 nm,
  2. mezopóry s poloměrem 1 – 25 nm a
  3. makropóry s poloměrem větším než 25 nm.

Aktivní uhlí vyrobené z kokosových skořápek má větší část pórů jako mikropóry. Aktivní uhlí se vyrábí a používá ve formě válečků, kuliček, zlomků a prachu.

Výroba[editovat | editovat zdroj]

Uhlí, skořápky kokosových ořechů a dřevo jsou nejdůležitějšími, ne však jedinými surovinami používanými při výrobě aktivního uhlí. Pečlivě vybrané suroviny se zpracovávají při teplotách 200 – 300 °C, aby se odstranily přirozeně těkavé složky a zbývající vlhkost. To je počáteční krok karbonizace. Následně proběhne aktivace při teplotách 900 – 1000 °C za přísně kontrolovaného přídavku vodní páry jako oxidačního média. Takto vyrobený produkt – aktivní uhlí je výkonný adsorbent s množstvím rozdílně velkých pórů až do molekulárních rozměrů. Pod rastrovacím mikroskopem je vývoj systému pórů zřetelně viditelný a je srovnatelný s porézní houbou. Velký počet nejmenších pórů v relativně malém objemu vytváří adsorbenty se značně aktivní vnitřní plochou povrchu v rozmezí 800 – 1600 m2.g-1 (BET N2). To znamená, že kávová lžička aktivního uhlí představuje povrch s plochou rovnající se fotbalovému hřišti. Je to enormní vnitřní povrch, který dává aktivnímu uhlí jeho jedinečnou schopnost adsorbovat široký rozsah složek z kapalné a plynné fáze. Složka, která má být odstraněna, se uvede do styku s aktivním uhlím a difunduje potom do vnitřní sféry pórů. Tam jsou molekuly vázány slabými Van der Waalsovými silami. Tento postup, při kterém se molekuly ukládají z kapalné nebo plynné fáze na pevné stěně, se nazývá adsorpce. Místo vodní páry lze pro aktivaci použít například H3PO4, ZnCl2 a pod. Vyrobené aktivní uhlí lze pro některé účely dále impregnovat stříbrem, nebo proplachovat kyselinou.

Použití[editovat | editovat zdroj]

Aktivní uhlí má velmi široký záběr použití.

V lékařství[editovat | editovat zdroj]

Živočišné uhlí se užívá k terapii akutních průjmů především alimentárního původu (dietní chyby), kde není podezření na bakteriální infekci, a dále u dráždivého tračníku. Lze využít i v případě akutních intoxikacích (otravách), kdy brání vstřebání jedovaté látky do organismu. Při těchto stavech je vhodná kombinace živočišného uhlí s projímadlem.

V průmyslu[editovat | editovat zdroj]

V průmyslu se aktivní uhlí hojně využívá při výrobě pitné vody, záchytu těkavých látek v lakovnách, odbarvování kapalin, výrobě vody pro potravinářský průmysl, výrobě nealkoholického piva, dále pak v armádě, při výrobě ochranných prostředků, při čištění bioplynu, skládkového plynu, ale i zemního plynu, pro záchyt dioxinů se aktivní uhlí „vstřikuje“ spolu s dalšími látkami upravující pH do kouřových plynů ve spalovnách odpadů.

V běžném životě se pravděpodobně nejčastěji setkáme s aktivním uhlím v automobilu, kdy se aktivní uhlí používá jako náplň filtru pro záchyt úniku těkavých par z benzínu nedaleko palivové nádrže, ke kterému dochází při jeho doplňování a změnách objemu působením teploty např. v létě. Dalším velmi běžným použitím v domácnosti je v digestořích a ve filtrech fritovacích hrnců.

Aktivní uhlí v lékařství[editovat | editovat zdroj]

U průjmu děti užívají 4-5 tablet 4× denně, dospělí pak 10-12 tablet 3-4× denně. Toto vysoké dávkování je nutné vzhledem k velkému povrchu střeva, které musí být pokryto, aby živočišné uhlí mělo dostatečný efekt. U domácích zvířat lze použít dávkování jako u dětí, popř. zmenšit (záleží na velikosti zvířete). Přípravek mohou užívat jak těhotné, tak i kojící ženy. Tablety se rozkoušou a zapijí vodou, dětem je možno tablety nadrtit a rozmíchat ve vodě. Nejsou známy žádné nežádoucí účinky, pouze v případě předávkování může dojít ke vzniku zácpy.[zdroj?] Může však snižovat vstřebávání látek ve střevě, především současně užívaných léků. Proto je nutné ostatní léky podat s minimálně dvouhodinovým odstupem od užití živočišného uhlí. Jiné interakce živočišné uhlí nezpůsobuje, do organismu se totiž nevstřebává a odchází konečníkem. Užívání živočišného uhlí proto může zabarvovat stolici do černa (a tím simulovat přítomnost krve v ní).

Živočišné uhlí působí čistě fyzikální cestou. Má vysokou adsorpční schopnost a naváže na svůj povrch plyny a toxické látky ze zažívacího traktu. Při výskytu průjmu je živočišné uhlí jednou z prvních variant léčby. Pokud by nezapůsobilo, je nutné začít přemýšlet o průjmu bakteriálního původu a přejít na jiné léky. Je všeobecně důležité dostatečně pít, hlavně u dětí hrozí riziko velmi rychlé dehydratace. Nejvhodnější jsou minerální vody, které kromě vody doplní i ztracené minerály, nebo rehydratační roztoky prodávané v lékárnách. Přijímaná strava by měla být samozřejmě dietní. U déletrvajících problémů (delší než 2, 3 dny) a u dětí do 3 let by se měl vyhledat lékař, stejně tak pokud se vyskytne krev ve stolici (pozor na změnu barvy živočišným uhlím), delší křeče nebo větší váhový úbytek (nad 5% tělesné váhy).

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. http://www.stefajir.cz/?q=zivocisne-uhli

Literatura[editovat | editovat zdroj]