OXIDAREA FOTOCATALITICĂ A AMOXICILINEI CU OXID DE TITAN (IV) ȘI PEROXID DE HIDROGEN
Date
2020
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
CEP USM
Abstract
În această lucrare sunt prezentate rezultatele proceselor de oxidare eterogenă
a amoxicilinei(AMX), în reactorul fotochimic de tip deschis cu oxid de titan (IV)și peroxid de hidrogen la iradierea cu raze UV (254 nm)în mediul slab acid.În procesul de oxid
arefotochimică a AMX scopul principal include optimizarea condițiilor fizico-chimice în vederea degradării și oxidării/mineralizării eficientea antibioticului
(AMX).Astfel,la valoarea pH
ului de 3,8, doza de
fotocatalizator TiO2de 200 mg/L și concentrația oxidantului H2O2de 34 mg/L
rezultă o performanța de degradare a AMX de1-2% și un grad de oxidare/minera
lizare,în medie, de92% pentru concentrația substratului de 100 mg/L
. La concentrații de200 și 300 mg/L, rata de degradare este de 55% după 300
de
secunde și, respectiv,
de
65% după 180
de
secunde, iar gradul de oxidare/mineralizare
este, în medie,de 97-98% șise mărește nesemnificativ odată cu mărirea timpului de oxidare de la 60 de secunde până la 1200 de secunde.
Deși epurarea are loc până la 98%, concentrația compușilor remanenți
este ridicată (10-12 mgO/L), ceea ce indică la prezențaunor compuși organici stabili, care sunt greu oxidabili în condițiile de mai sus.
This paper describes a study of photocatalytic oxidation of AMX by titanium dioxide from synthetic solutions in an open photochemical reactor with titanium oxide (IV) and hydrogen peroxide under UV irradiation (254 nm) in a weakly acidic medium. The photochemical oxidation process was carried out in order to optimize the physicochemical conditions for the degradation and efficient oxidation/mineralization of the antibiotic (AMX). Thus, at pH value 3.8, a 200 mg/L dose of TiO2photo catalyst, and 34 mg/L oxidant concentration (H2O2) lead to AMX degradation rate of 1-2% and an oxidation/mineralization degree, on average, of 92% at a substrate concentration of 100 mg/L. At concentrations 200 and 300 mg/L of antibiotic, the degradation rate is 55% after 300 seconds and 65% after 180 seconds, respectively. The oxidation/mineralization degree averages 97-98% and increases insignificantly when increasing the oxidation time from 60 seconds to 1200 seconds.Although the treatment pro cess occurs up to 98%, the concentration of the remaining compounds is high (10-12 mgO/L), which indicates the presence of stable organic compounds that are difficult to oxidize under the above conditions.
This paper describes a study of photocatalytic oxidation of AMX by titanium dioxide from synthetic solutions in an open photochemical reactor with titanium oxide (IV) and hydrogen peroxide under UV irradiation (254 nm) in a weakly acidic medium. The photochemical oxidation process was carried out in order to optimize the physicochemical conditions for the degradation and efficient oxidation/mineralization of the antibiotic (AMX). Thus, at pH value 3.8, a 200 mg/L dose of TiO2photo catalyst, and 34 mg/L oxidant concentration (H2O2) lead to AMX degradation rate of 1-2% and an oxidation/mineralization degree, on average, of 92% at a substrate concentration of 100 mg/L. At concentrations 200 and 300 mg/L of antibiotic, the degradation rate is 55% after 300 seconds and 65% after 180 seconds, respectively. The oxidation/mineralization degree averages 97-98% and increases insignificantly when increasing the oxidation time from 60 seconds to 1200 seconds.Although the treatment pro cess occurs up to 98%, the concentration of the remaining compounds is high (10-12 mgO/L), which indicates the presence of stable organic compounds that are difficult to oxidize under the above conditions.
Description
Keywords
amoxicilină, oxidare fotocatalitică, oxid de titan, oxidare/mineralizare, photocatalytic oxidation, titanium dioxid
Citation
MOCANU, Larisa, GONȚA, Maria et al. Oxidarea fotocatalitică a amoxicilinei cu oxid de titan (IV)și peroxid de hidrogen. In: Studia Universitatis Moldaviae. Seria Științe reale și ale naturii: Biologie. Chimie. Revista științifică. 2020, nr. 6 (136), pp. 157 -166. ISSN 1814-3237.