hrvatski

Funkcionalizirani TiO2 za fotokatalitičku razgradnju neonikotinoidnih insekticida

Velik problem današnjice predstavlja intenzivna uporaba pesticida koji onečišćuju tlo, površinske i podzemne vode. Cilj ovog rada je izučavanje fotokatalitičke razgradnje imidakloprida u modelnoj otpadnoj vodi na imobiliziranom sloju fotokatalizatora u uvjetima simuliranog i prirodnog Sunčevog zračenja. Imidakloprid je izabran kao predstavnik neonikotinoidnih insekticida koji predstavljaju sve veću opasnost za okoliš. Istraživanja su provedena u pločastom fotoreaktoru s recirkulacijom reakcijske smjese pri različitim radnim uvjetima (pH, protok recirkulacije, vrsta i intenzitet izvora zračenja). Da bi se aktivno radno područje komercijalno dostupnog TiO2 katalizatora pomaknulo u vidljiv dio spektra i poboljšala ekonomska učinkovitost izučavanog procesa primijenjeni su različiti postupci funkcionalizacije koji su uključivali predobradu praškastog fotokatalizatora uslijed izlaganja djelovanju UVC zračenja u vodenoj suspenziji (TiO2-UVC-S), predobradu imobiliziranog sloja TiO2 izravnim izlaganjem djelovanju UVC zračenja neposredno nakon pripreme takvoga sloja (TiO2-UVC-D), dopiranju TiO2 dušikom primjenom uree (TiO2-U) te predobradu hladnom plazmom dušika (TiO2-PL N2) odnosno argona (TiO2- PL Ar). Svi postupci rezultirali su smanjenjem širine zabranjene zone, Ebg. Najveće smanjenje Ebg postignuto je za uzorak modificiran hladnom plazmom u struji dušika (TiO2-PL N2). Usporedbom fotokatalitičke aktivnosti pripremljenih fotokatalizatora ustanovljeno je da TiO2-UVC-D, TiO2-UVC-S i TiO2-U pokazuju veću učinkovitost u odnosu na fotokatalizatore modificirane hladnom plazmom dušika i argona (TiO2-PL N2, TiO2-PL Ar). U nastavku istraživanja nađeno je da se optimalno područje pH vrijednosti pri fotorazgradnji imidakloprida na imobiliziranoj sloju TiO2-UVC-D nalazi između 5 i 7. Protok recirkulacije reakcijske smjese nije značajno utjecao na učinkovitost fotorazgradnje. Najveće smanjenje koncentracije imidakloprida pri uvjetima korištenim u ovom radu postignuto je u uvjetima prirodnog Sunčevog zračenja, što je objašnjeno s izmjerenim intenzitetima zračenja.

fotokatalitička razgradnja ; neonikotinoidi, imidacloprid

nije evidentirano