Izvorni znanstveni članak
https://doi.org/10.15255/KUI.2022.059
Razgradnja neonikotinoidnih insekticida u pločastom fotoreaktoru
Ivana Elizabeta Zelić
orcid.org/0000-0003-3426-8534
; Sveučilište u Zagrebu Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zavod za reakcijsko inženjerstvo i katalizu, Trg Marka Marulića 19, 10 000 Zagreb
*
Vesna Tomašić
; Sveučilište u Zagrebu Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zavod za reakcijsko inženjerstvo i katalizu, Trg Marka Marulića 19, 10 000 Zagreb
Zoran Gomzi
; Sveučilište u Zagrebu Fakultet kemijskog inženjerstva i tehnologije, Zavod za reakcijsko inženjerstvo i katalizu, Trg Marka Marulića 19, 10 000 Zagreb
* Dopisni autor.
Sažetak
Cilj ovog rada bio je ispitati fotolitičku i fotokatalitičku razgradnju neonikotinoida u vodenoj otopini. Acetamiprid (ACE) i tiakloprid (TIA), dva naširoko upotrebljavana insekticida, upotrijebljeni su kao modelne komponente. Istraživanja su provedena u pločastom fotoreaktoru u uvjetima recirkulacije reakcijske smjese primjenjujući imobilizirani sloj fotokatalizatora (TiO2 modificiran ureom) uz dvije komercijalne lampe za simulaciju Sunčeva zračenja (2,4 % UVB i 12 % UVA; 300 – 700 nm). Upotrijebljeni katalizator karakteriziran je analizama XRD, UV/Vis-DRS, BET, SEM/EDX i CHNS. Sva mjerenja provedena su pri sobnoj temperaturi i atmosferskom tlaku, protoku recirkulacije od 200 cm3 min–1 te uz konstantnu početnu koncentraciju ACE i TIA od 10 mg dm–3. Tijekom većine mjerenja, reakcijska smjesa izložena je djelovanju ultrazvuka u vremenu od 15 min neposredno prije punjenja reaktora. Ispitan je utjecaj početne pH vrijednosti reakcijske smjese na učinkovitost fotokatalitičke i fotolitičke razgradnje. Nađeno je da je fotokatalitička razgradnja dviju modelnih komponenti najučinkovitija u kiselim uvjetima rada, tj. pri pH 4,5, dok je fotoliza rezultirala njihovom neznatnom razgradnjom. Također, ustanovljeno je da prethodna ultrazvučna obrada reakcijske smjese pospješuje fotokatalitičku razgradnju, dok u slučaju fotolitičke razgradnje primjena ultrazvuka ne pridonosi boljoj razgradnji. Konačno, utvrđeno je da je fotokatalitička razgradnja TIA učinkovitija od fotorazgradnje ACE (66.4 % vs. 25.8 %) pri jednakim radnim uvjetima.
Ključne riječi
heterogena kataliza; neonikotinoidni insekticidi; acetamiprid; tiakloprid; pločasti fotoreaktor
Hrčak ID:
307503
URI
Datum izdavanja:
28.8.2023.
Posjeta: 589 *