OPTIMIZAREA PROCESULUI DE OXIDARE CATALITICĂ A CONTAMINANȚILOR EMERGENȚI FARMACEUTICI (AMOXICILINA) ÎN SOLUȚIE APOASĂ

Abstract

Acest articol descrie un studiu de oxidare al amoxicilinei cu reagentul Fenton în mediul acid. Deoarece aceste reziduuri medicamentoase sunt ne-biodegradabile, oxidarea catalitică ar putea fi o alternativă de tratament foarte eficientă. Obiectivul principal al acestei cercetări a fost optimizarea parametrilor ce influențează procesul de oxidare al AMX. Au fost realizate mai multe studii experimentale pentru a determina efectul degradării/ mineralizării și concentrațiile optime de H2O2 și catalizator. Concentrațiile inițiale ale substanțelor reactante au fost variate în intervalul: 0,01 – 0,3 mM pentru Fe (II) și 1 – 5 mM pentru H2O2. PH-ul a fost ajustat la valoarea 2,2 utilizând H2SO4 de 0,1 N. În rezultatul cercetărilor de laborator, s-a constatat că raportul dintre Fe2+: H2O2: AMX este de 1:10:2. S-a ajuns la concluzia că efectul de răspuns al fiecărei variabile independente depinde de valoarea celeilalte, datorită existenței interacțiunilor încrucișate. Astfel, oricare dintre parametrii studiați ar putea influența pozitiv sau negativ degradarea amoxicilinei. Ca urmare a procesului de optimizăre al parametrilor fizico–chimici, s-a obținut că rata maximă de mineralizare/ oxidare a amoxocilinei a fost de 99%, iar rata de degradare a AMX– 88%.

This paper describes a study of catalytic oxidation of AMX by Fenton process in aqueous solution. These chemicals may not biodegrade and under such conditions, chemical oxidation could be a very effective treatment alternative. The primary objective of this research was to optimize the parameters that influence the oxidation process of AMX evaluate the degradation of AMX by Fenton reagent. Several experimental studies have been performed in order to determine the degradation/mineralization effect and optimal concentrations of oxidant and catalyst. The initial concentrations of the reactants ranged from 0.01 to 0.3 mM for Fe (II) and 1 to 5 mM for H2O2. The pH value was adjusted to 2.2 using 0.1 N H2SO4. As a result of laboratory research, it was found that the ratio of Fe2+: H2O2: AMX is 1: 10: 2. It was concluded that the response effect of each independent variable depends on the value of the other, due to the existence of cross-interactions. Thus, any of the parameters studied could positively or negatively influence the degradation of amoxicillin. As a result of the optimization process of the physic-chemical parameters, it was obtained that the maximum mineralization/ oxidation rate of amoxicillin has been 99%, and the degradation rate of AMX– 88%.