Naslov
Ispitivanje utjecaja različitih parametara na fotokatalitičku razgradnju prokaina
(Influence investigation of different parameters on photocatalytic degradation of procaine)

Autori
Javorić, Kristina

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, diplomski rad, diplomski

Fakultet
Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije

Mjesto
Zagreb

Datum
30.06

Godina
2023

Stranica
66

Mentor
Mutavdžić Pavlović, Dragana

Neposredni voditelj
Tolić Čop, Kristina

Ključne riječi
fotokataliza, prokain, TiO2, optimalni uvjeti, utjecaj matice, razgradni produkti, toksičnost
(photocatalysis, procaine, TiO2, optimal conditions, influence of the matrix, degradation products, toxicity)

Sažetak
Farmaceutici su sveprisutni u našem svakodnevnom životu i time vrlo lako dospijevaju u okoliš. Primarni put njihovog ulaska u okoliš je kroz izvore otpadnih voda. Farmaceutici i njihovi metaboliti koji se prenose otpadnom vodom u rijeke i potoke uzrokuju velike probleme u cijelom ekosustavu i vrlo ju je važno prije ispuštanja u vodotokove adekvatno obraditi. Konvencionalni biološki i kemijski postupci obrade otpadnih voda su neučinkoviti zbog bio-nerazgradive prirode mnogih farmaceutika pa se stoga istražuju napredni oksidacijski procesi. Kao jedan od naprednih oksidacijskih procesa u ovom se radu provodi fotokataliza uz katalizator koji je napravljen nanošenjem TiO2 filma na Al2O3 keramičku, pjenastu podlogu pri čemu je kao izvor zračenja korištena UV lampa. U ovom radu ispitan je utjecaj različitih parametara na fotokatalitičku razgradnju prokaina. Prvo je provedena validacija metode za praćenje prokaina u vodi. Nakon toga proveli su se preliminarni eksperimenti kojima se potvrdilo da smanjenje koncentracije prokaina u otopini nije povezano s njegovom hidrolitičkom razgradnjom niti njegovom adsorpcijom na fotokatalizator. Također, određena je i kinetika fotokatalitičke razgradnje prokaina koja se može opisati reakcijom razgradnje prvog reda. Nadalje, provođenjem eksperimenata kojima se ispitao utjecaj pH vrijednosti otopine i koncentracije prokaina određeni su optimalni uvjeti za provođenje fotokatalitičke razgradnje pri čemu koncentracija prokaina iznosi 10 mg/L, a pH vrijednost otopine 10. Ispitivanjem utjecaja slobodnih radikala na mehanizam razgradnje pokazalo se da šupljine imaju značajnu ulogu. Prilikom ispitivanja utjecaja matice vode utvrđeno je da nitrati i kloridi blago usporavaju fotokatalitičku reakciju razgradnje prokaina, a hidrogenkarbonati povećavaju brzinu razgradnje, ali sama promjena koncentracije navedenih tvari u otopini ne utječe na brzinu razgradnje. S druge strane, povećanjem koncentracije huminske kiseline smanjuje se brzina fotokatalitičke razgradnje. Razgradni produkti određeni nakon provođenja eksperimenta pri optimalnih uvjetima su RP-1 s m/z 120 i RP-2 s m/z 138. Na kraju se provela i procjena razvojne toksičnosti, mutagenosti i bioakumulacijskog faktora prokaina i nastalih razgradnih produkata računalnim programom TEST.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija

POVEZANOST RADA