在水系统中通过光电催化利用TiO2纳米管去除凯托洛拉克
Sebastián Oyarzabal Rodríguez1, Luis Erick Coy-Aceves1, Jesus Eduardo Daniel Morales1
1Electrocatalysis Laboratory, Chemical and Biological Sciences Department, Universidad de Las Américas Puebla, Sta. Catarina Mártir S/N, Cholula, 72810, Puebla, Mexico.
Environmental science and pollution research international
|November 2, 2023
概括
使用二氧化纳米管的光电催化有效地从水中去除了80%的持久性NSAID ketorolac. 这种先进的氧化过程显示出对制药污染物的环境修复有希望.
科学领域:
- 环境化学环境化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 水处理技术水处理技术
背景情况:
- 非类固醇抗炎药物 (NSAIDs),如凯托洛拉克,是持续性环境污染物.
- 传统的水处理方法往往无法有效地去除这种反抗性化合物.
- 开发有效的药品污染物的降解技术对于环境保护至关重要.
研究的目的:
- 调查光电催化剂在从水溶液中去除凯托洛拉克的有效性.
- 在这个过程中评估二氧化纳米管 (TiO2 NTs) 作为光电极的性能.
- 了解涉及到切托洛拉克去除的降解机制.
主要方法:
- 通过电化学化Ti薄膜制备TiO2 NTs.
- 在紫外线照射下基托洛拉克溶液的光电催化降解和应用潜力.
- 使用紫外线对光谱光度测量监测凯托洛拉克的去除.
- 通过扫除实验调查降解途径.
- 通过化学氧气需求 (COD) 和总有机碳 (TOC) 分析来评估水质改善.
主要成果:
- 在光电催化系统中使用TiO2 NT光电解极实现了80%的凯托洛拉克去除.
- 单独的光催化和电催化产生了不到20%的去除,突显了联合过程的协同作用.
- 清理实验表明,光生成孔的直接氧化和基的形成是关键的降解机制.
- 显著减少了COD (68%) 并实现了48%的矿化 (TOC减少).
结论:
- 基于TiO2纳米管的电极对Ketorolac的光电催化降解是有效的.
- 光电催化提供了一种有前途且有效的方法,用于对持久性制药污染物的水处理.
- 光催化和电催化的协同效应增强了污染物去除和矿化.
