Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "photocatalysis" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Proces fotokatalityczny z udziałem katalizatora immobilizowanego
Photocatalytic process with participation of immobilized photocatalyst
Autorzy:
Ziemiańska, J.
Baran, W.
Adamek, E.
Sobczak, A.
Lipska, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126291.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
fotokataliza
fotokatalizator
immobilizacja
photocatalysis
photocatalyst
immobilization
Opis:
Coraz większe zanieczyszczenie środowiska sprawia, że poszukiwane są skuteczne metody jego oczyszczania. W tym celu stosowane są różnorodne procesy fizykochemiczne i biologiczne. Jednym ze skutecznych sposobów degradacji szkodliwych związków jest fotokataliza, która należy do metod zaawansowanego utleniania (AOP). Dzięki tej technice dochodzi do rozkładu wielu substancji organicznych, w tym i leków w wyniku utleniania za pomocą generowanych w środowisku reakcji rodników hydroksylowych. Celem pracy było opracowanie efektywnej i zarazem taniej metody usuwania wybranych związków, wykorzystując proces fotokatalityczny. Stąd też został wykorzystany komercyjny katalizator TiO2-P25, immobilizowany na włóknie szklanym. Proces prowadzony był w otwartych reaktorach, które były naświetlane promieniowaniem UV-A. Optymalizację katalizatora prowadzono na podstawie badań fotokatalitycznej dekoloryzacji barwnika Acid Orange 7. W wyniku badań została porównana kinetyka procesów prowadzonych z suspensją i z immobilizowanym katalizatorem. Immobilizacja fotokatalizatora pozwala na znaczne ograniczenie jego zużycia.
Growing environmental pollution caused that more and more efficient methods of sewage treatment are being developed. Various physicochemical and biological processes are used to achieve that aim. Photocatalysis is one of the most efficient methods of degradation of harmful chemical compounds. It is one of the advanced oxygenation processes (AOP). Thanks to that technique most of the organic compounds, including medicines is degraded as a result of reactions of free hydroxide radicals in the environment. Target of the research was to develop effective and cost efficient method of eradication of selected chemical compounds using photocatalytic process. To achieve that aim, commercial TiO2-P25 catalyst immobilized on fiberglass has been used. Reaction has been conducted in open reactors, which were irradiated with UV radiation. Method has been optimized as a result of studies on dye shade changes of Acid Orange 7 dye using the same method. In the result of studies, kinetics of reactions with suspended and immobilized catalyst were compared. Photocatalytic reaction with immobilization allows for lower catalyst use.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 2; 765-771
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Proces fotoktalityczny wybranych sulfonamidów w obecności TiO2, FeCl3 i TiO2/FeCl3
Photocatalytic process of selected sulfonamides in the presence of TiO2, FeCl3 and TiO2/FeCl3
Autorzy:
Ziemiańska, J.
Papla, P.
Baran, W.
Adamek, E.
Sobczak, A.
Lipska, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126812.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
fotokataliza
fotokatalizator
sulfonamidy
photocatalysis
photocatalyst
sulphonamides
Opis:
Powszechne stosowanie chemioterapeutyków niesie ze sobą wiele negatywnych skutków. Są one używane w weterynarii, medycynie, hodowli ryb, a także przy uprawie roślin. Sulfonamidy są przykładem takich leków. Są bakteriostatycznymi chemioterapeutykami, które obecnie są głównie stosowane w weterynarii. Gromadząc się w różnorodnych organizmach, często są wobec nich toksyczne. Poszukuje się różnorodnych metod, które mają na celu przeciwdziałanie rosnącemu zanieczyszczeniu środowiska. Jedną ze skutecznych metod jest fotokataliza, która zachodzi przy udziale katalizatora i w obecności promieniowania elektromagnetycznego. Związek organiczny poddany działaniu procesowi fotokatalitycznemu ulega rozkładowi, a następnie całkowitej mineralizacji. Celem pracy było zbadanie skuteczności procesu fotokatalitycznego w obecności wybranych sulfonamidów przy zastosowaniu wybranych układów katalitycznych. Procesy fotokatalityczne badano przy użyciu katalizatora TiO2 P25 Degussa Aeroxide®, FeCl3 oraz mieszaniny TiO2/FeCl3. Fotokataliza zachodziła we wszystkich układach katalitycznych. Stwierdzono, że mieszanina TiO2/FeCl3 jest najbardziej efektywnym układem katalitycznym. Dynamika procesu fotokatalitycznego była charakterystyczna dla reakcji pierwszorzędowych.
The widespread use of chemotherapeutic carries with it many negative effects. They are used in veterinary, medicine, fish farming and the cultivation of plants. Sulfonamides are an example of such drugs. They are bacteriostatic chemotherapeutics, which are now mainly used in veterinary medicine. Cumulating at a variety of organisms, are often toxic to them. Aim is to find a variety of methods which prevent the increasing environmental pollution. One of the most effective methods is photocatalysis, which occurs with the participation of the catalyst in the presence of electromagnetic radiation. Organic compound subjected to photocatalysis is degraded, then undergoes the total mineralization. The aim of this study was to examine the effectiveness of the process of photocatalysis in the presence of selected sulfonamides using the selected catalytic systems. Photocatalytic processes have been studied using the catalyst TiO2-P25 Degussa Aeroxide®, and a mixture of FeCl3 and TiO2/FeCl3. Photocatalysis occurred in all the catalytic systems. It was found that the mixture TiO2/FeCl3 is the most efficient catalytic system. The dynamics of the process of photocatalytic reaction was typical for the first order reaction.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 1; 427-434
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Photocatalytic hydrogen production from glycerol - preliminary study using Pt/TiO2 and Pd/TiO2 as catalysts
Fotokatalityczna produkcja wodoru z gliceryny - badania wstępne z wykorzystaniem Pt/TiO2 oraz Pd/TiO2 jako katalizatorów
Autorzy:
Mikołajczyk, K.
Stelmachowski, M.
Gmurek, M.
Zaleska, A.
Diak, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126330.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
glycerol
hydrogen
photocatalysis
gliceryna
wodór
fotokataliza
Opis:
Concern for the environment and the use of renewable energy sources are the two main priorities of energy policy combined with the environmental policy based on the principles of sustainable development. Many aspects should be taken into account in the case of energy production based on biomass/biofuels, in particular the possibility of additional by-products formation. When it comes to biodiesel production, the formation of huge amounts of surplus crude glycerol may be such a problem. The well-known, traditional methods of glycerol utilization are ineffective, which was proved by the big price drop in the glycerol market. High hopes to solve this problem are placed in new technologies: bio-conversion of glycerol to various chemicals or energy carriers and photocatalytic conversion to hydrogen. The paper presents the results of some preliminary studies of photocatalytic glycerol conversion to hydrogen. The investigation was focused on proper selection of catalysts and on the search for the optimum conditions of the photocatalytic process using TiO2 doped with platinum or palladium (0.1, 0.5, 1 wt.%). The initial glycerol concentration in the solution was 4.5%. Photocatalysts were obtained by the sol-gel method. The effect of irradiation intensity was achieved by using 2-4 xenon lamps, the power of 75 W each. Gas product was analyzed by gas chromatography. The highest efficiency of hydrogen production (19.33 mmol/g of catalyst·h) was obtained for Pt doped TiO2. The production rate of hydrogen depended on catalyst concentration, the amount of the noble metal in the catalysts, the concentration of glycerol in the solution and the intensity of irradiation.
Efektywna produkcja energii oparta na biomasie/biopaliwach powinna uwzględniać wiele aspektów, w szczególności możliwość powstania dodatkowych produktów ubocznych. W przypadku produkcji biodiesla takim problemem może być zagospodarowanie dużych ilości odpadowej gliceryny powstającej w tym procesie. Dotychczas stosowane tradycyjne metody jej utylizacji okazują się nieefektywne, o czym świadczy duży spadek cen na rynku surowej gliceryny. Duże nadzieje jej korzystnego zagospodarowania wiązane są z nowymi technologiami - biokonwersją do różnych produktów chemicznych i energetycznych oraz fotokatalityczną konwersją do wodoru. W pracy przedstawiono badania przeprowadzone w celu selekcji katalizatorów, które mogą być wykorzystane do konwersji gliceryny, oraz znalezienia optymalnych warunków procesowych. Rozkład gliceryny badano, stosując jako katalizator TiO2 domieszkowany platyną lub palladem (0,1, 0,5, 1% wag.). Stężenie gliceryny w roztworze wynosiło 4,5%. Fotokatalizatory otrzymano metodą zol-żel. Jako źródło światła wykorzystano od 2 do 4 lamp ksenonowych o mocy 75 W. Produkt gazowy analizowano metodą chromatografii gazowej. Najwyższą wydajność produkcji wodoru (19,33 mmola/g kat·h) otrzymano dla fotokatalizatora TiO2 domieszkowanego 0,5% Pt. Efektywność generowania wodoru zależy od rodzaju katalizatora, jego stężenia w roztworze, zawartości metalu szlachetnego w katalizatorze, stężenia gliceryny oraz intensywności naświetlania.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2015, 9, 1; 111-116
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Photocatalytic degradation of the selected sulfonamides in wastewater
Fotokatalityczna degradacja wybranych sulfonamidów w ściekach
Autorzy:
Ziemiańska, J.
Adamek, E.
Baran, W.
Makowski, A.
Sobczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126384.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
photocatalysis
sulfonamides
wastewater
fotokataliza
sulfonamidy
ścieki
Opis:
Sulfonamides are antibacterial drugs, the most commonly used in veterinary prophylaxis. To the environment, these drugs are being introduced in several ways. Sulfonamides have the capacity to accumulate in various organisms, for which they may be toxic. Even low concentrations of these drugs may lead to the formation of microbial drug resistance. The aim of this study was to determine the applicability of the process of photocatalysis for the degradation of selected sulfonamides applied to real wastewater and optimization of this method. The process of photocatalytic degradation was studied in real municipal wastewater, synthetic sewage and in distilled water. The process was carried out in open reactors that were UV-A irradiated, with the participation of TiO2-P25, a mixture of FeCl3 and TiO2/FeCl3. It was found that use of the TiO2/FeCl3 mixture brings the best results in the removal of selected sulfonamides. Influence of selected wastewater treatment processes, pH and concentrations of reagents on the efficiency of degradation of sulfonamides from wastewater has been determined. In addition, orders were designated as well as kinetics of studied reaction.
Sulfonamidy są lekami przeciwbakteryjnymi najczęściej używanymi w profilaktyce weterynaryjnej. Do środowiska leki te dostają się różnymi drogami. Sulfonamidy mają zdolność kumulowania się w różnorodnych organizmach, wobec których mogą okazać się toksyczne. Nawet małe stężenie tych leków może prowadzić do wytworzenia się lekooporności drobnoustrojów. Celem pracy było określenie możliwości zastosowania procesu fotokatalizy do degradacji wybranych sulfonamidów aplikowanych do rzeczywistych ścieków oraz optymalizacja tej metody. Proces fotokatalitycznej degradacji badany był w rzeczywistych ściekach komunalnych, w ściekach syntetycznych oraz w wodzie destylowanej. Proces prowadzony był w otwartych reaktorach, które były naświetlane promieniowaniem UV-A, przy udziale TiO2-P25, FeCl3 i mieszaniny TiO2/FeCl3. Stwierdzono, iż zastosowanie mieszaniny TiO2/FeCl3 przynosi najlepsze efekty w usunięciu wybranych sulfonamidów. Określono wpływ wybranych procesów oczyszczania ścieków, pH oraz stężeń reagentów na efektywność degradacji sulfonamidów ze ścieków. Zostały wyznaczone ponadto rzędy badanych reakcji oraz ich kinetyka.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2012, 6, 1; 92-97
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badania nad fotokatalitycznym rozkładem nikotyny
The study on the photocatalytic degradation of nicotine
Autorzy:
Adamek, E.
Goniewicz, M.
Baran, W.
Sobczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/127495.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
nikotyna
nitrozoaminy
degradacja
fotokataliza
nicotine
nitrosamines
degradation
photocatalysis
Opis:
Proces fotokatalitycznej degradacji jest jedną z nowych metod stosowanych do usuwania zanieczyszczeń z wody i powietrza. Jednym ze specyficznych, toksycznych zanieczyszczeń jest nikotyna. Jej utlenianie może prowadzić do powstawania silnie kancerogennych nitrozoamin. Celem pracy były badania nad fotokatalityczną degradacją nikotyny oraz identyfikacja wśród produktów jej rozkładu 4-(metylonitrozamino)-1(3-pyridinyl)-1-butanonu oraz N-nitrozo-nornikotyny. Badania prowadzono w środowisku wodnym w obecności suspensji TiO2. Próbki zawierające nikotynę lub nikotynę z dodatkiem jonów NO2 – naświetlano promieniowaniem UVa (max = 366 nm). Wyniki eksperymentów oceniano na podstawie analiz wykonywanych metodą HPLC/MS/MS. Stwierdzono, że podczas naświetlania próbek zawierających fotokatalizator zachodził proces rozkładu nikotyny. Istotne jest, że w żadnym z rozpatrywanych przypadków rozkładowi nikotyny nie towarzyszyło powstawanie nitrozoaminy.
The photocatalytic degradation process of is one of the new and popular methods used to remove pollutants from water and air. This process is based mainly on oxidation of pollutants by highly reactive hydroxyl radicals generated on a photocatalyst surface under UV irradiation. Many highly toxic organic and resistant to biodegradation substances could undergo degradation and they may be transformed to less toxic compounds. Nicotine belongs to a group of compounds being specific toxic anthropogenic contaminants. Highly carcinogenic nitrosamines are one of the possible products of photocatalytic oxidation of nicotine. The aim of our work was to study the photocatralytic degradation of nicotine and the intentification of N'-nitrosonornicotine among the degradation products. The experiment was carried out in an aqueous medium, in the presence of TiO2 suspension (0.4 g/dm3). Samples containing nicotine (0.1 mmol/dm3) or nicotine and NO2 – ions were irradiated with UVa radiation (max = 366 nm). Results of experiments were assessed on the basis of the analysis performed by HPLC/MS/MS method. It was found that during irradiation of samples containing photocatalyst the decomposition of nicotine was observed. It is important that the formation of nitrosamines was not observed in any analyzed nicotine samples.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 1; 187-192
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wstępne rezultaty degradacji sulfanilamidu w rzeczywistych ściekach metodą fotokatalityczną z TiO2 i FeCl3
Preliminary results of sulfanilamide degradation in the real wastewater by photocatalysis with TiO2 and FeCl3
Autorzy:
Ziemiańska, J.
Adamek, E.
Baran, W.
Makowski, A.
Sobczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/127117.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
sulfanilamid
fotokataliza
degradacja
ścieki
sulfanilamide
photocatalysis
degradation
wastewater
Opis:
Sulfonamidy należą do leków przeciwinfekcyjnych, obecnie głównie stosowanych w weterynarii. Ich śladowa obecność jest coraz częściej wykrywana w różnych elementach środowiska. Pojawiają się one zarówno w glebie, jak i w środowisku wodnym i mogą w nich długo pozostawać, powodując rym samym wiele negatywnych skutków. Celem badań było określenie kinetyki i optymalnych warunków procesu fotokatalitycznej degradacji modelowego sulfonamidu - sulfanilamidu w czasie naświetlania jego roztworów promieniowaniem UVA. Procesy fotokatalityczne prowadzono w obecności układu katalitycznego zawierającego fotokatalizator komercyjny TiO2--P25 firmy Aeroxide oraz FeCU. Środowiskiem reakcji była woda destylowana oraz rzeczywiste ścieki komunalne aplikowane sulfanilamidem. Stwierdzono, że w zastosowanych warunkach sulfanilamid ulega fotokatalitycznej degradacji zgodnie z kinetyką I rzędu. Badana reakcja charakteryzowała się bardzo dużą wydajnością kwantową w roztworach wodnych (max 0,34) i w ściekach (max 0,037). W badanym procesie fotokatalitycznym potwierdzono udział jonów Fe(OH)2+ oraz efekt synergiczny obu składników układu katalitycznego. Wysokie stopnie degradacji sulfanilamidu uzyskane w badaniach wskazują na potencjalną możliwość rzeczywistego wykorzystania metody fotokatalitycznej do usuwania sulfonamidów ze ścieków.
Sulfonamides belong to the category of anti-infective drugs which are mainly used in veterinary medicine. They are increasingly detected at trace levels in the different parts of the environment (eg in soil, aquatic environment). Due to their resistance, sulfonamides can remain in them for long time causing many negative effects. The aim of this study was to determine the kinetics and optimal conditions for the process of photocatalytic degradation of the model sulfonamide (sulfanilamide), during irradiation of its solutions using UVA light. The photocatalytic processes carried out in the presence of a catalytic system containing commercial photocatalyst TiO2--P25 (Aeroxide) and FeClj. The experiments conducted in distilled water and the real municipal sewage with added sulfanilamide. It was found that under the used conditions the sulfanilamide underwent the photocatalytic degradation in accordance with the pseudo-first order kinetics. The studied reaction was characterized by a very high quantum efficiency in aqueous solutions (max. 0.34) and wastewater (max. 0.037). Moreover, it was confirmed the participation of Fe(OH)2+ and synergistic effect of both components of catalytic system. High degrees of sulfanilamide degradation indicate the potential possibility to use photocatalytic method for the removal of sulfonamides from wastewater.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2011, 5, 2; 643-648
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Efektywność oczyszczania wód w zintegrowanym procesie fotokataliza-ultrafiltracja
Effectiveness of water treatment by means of integrated photocatalysis and ultrafiltration processes
Autorzy:
Rajca, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/125748.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
NOM
fotokataliza
ultrafiltracja
oczyszczanie wód
photocatalysis
ultrafiltration
water treatment
Opis:
Alternatywną metodą uzdatniania wody w stosunku do metod klasycznych jest zaawansowana technika utleniania - fotokataliza, w której zanieczyszczenia są degradowane do odpowiednich produktów pośrednich, a następnie mineralizowane do ditlenku węgla i wody przy odpowiednim czasie naświetlania. W pracy omówiono wyniki badań wpływu dawki katalizatora, czasu ekspozycji oraz jakości wody na efektywność fotodegradacji naturalnych substancji organicznych (NOM).
Photocatalysis is an advanced oxidation method which becomes an alternative water treatment method for classical processes. The application of photocatalysis results in total degradation of contaminants present in water which are decomposed to carbon dioxide and water. The results of the study presenting the dependence of catalyst dose, exposition time and feed water quality on the effectiveness of natural organic matter (NOM) photodegradation are discussed in this article.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2012, 6, 2; 781-786
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Use of a TiO2/FeCl3 mixture in environmental cleaning technology
Zastosowanie mieszaniny TiO2/FeCl3 w technologii oczyszczania środowiska
Autorzy:
Adamek, E.
Baran, W.
Ziemiańska, J.
Makowski, A.
Sobczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126065.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
photocatalysis
TiO2
environmental cleaning technology
fotokataliza
technologie oczyszczania środowiska
Opis:
One of the methods allowing the use of solar energy being a renewable, alternative form of energy is the environmental cleaning technology. It was stated that many types of pollutants, regardless of their toxicity and resistance to biodegradation, can be effectively degraded in photocatalytic processes initiated by sunlight. Among many different heterogeneous photocatalysts examined, titania (TiO2) is one of the commonly used in these processes. Unfortunately, in practice the main problem connected with the use of photocatalytic processes is their low quantum yield. In our opinion, the addition of Fe(III) salts to the reaction mixture will be a simple and inexpensive method that increases this yield. It was confirmed in studies on the photocatalytic degradation of many organic compounds, differing in chemical structure and properties. The goal of our study was to compare the results of photocatalytic degradation carried out in the presence of TiO2 or Fe(III) salts as well in the presence of a mixture TiO2 with Fe(III) salts. It was found that the ability of organic substrates to form the coordination complexes with Fe(III) ions and their adsorption onto TiO2 surface has the greatest effect on the course of photocatalytic reaction and its efficiency. Based on the literature data and own studies we propose a probable mechanism of process carried out in the presence of TiO2/Fe(III) mixture.
Jedną z metod zagospodarowania energii słonecznej jest jej wykorzystanie w technologiach oczyszczania środowiska. W inicjowanych światłem słonecznym procesach fotokatalitycznych mogą być skutecznie degradowane zanieczyszczenia, niezależnie od swojej toksyczności i odporności na biodegradację. Fotokatalizatorem w takich procesach najczęściej jest TiO2. Niestety problemem tych procesów jest ich niska wydajność kwantowa. Prostą i tanią metodą jej podwyższenia jest dodatek soli Fe(III). Fakt ten potwierdzono w badaniach nad fotokatalityczną degradacją wielu substratów zróżnicowanych pod względem chemicznym. Celem naszej pracy było porównanie rezultatów degradacji fotokatalitycznej prowadzonej w obecności TiO2, soli Fe(III) i w obecności mieszaniny TiO2/sól Fe(III) oraz ustalenie mechanizmu procesu fotokatalitycznego prowadzonego w obecności TiO2/sól Fe(III). Stwierdzono, że na przebieg reakcji i jej efektywność największy wpływ ma zdolność organicznego substratu do tworzenia związku koordynacyjnego z Fe(III) i jego sorpcji na powierzchni TiO2. Na podstawie danych literaturowych i badań własnych ustalono mechanizm początkowego etapu tej reakcji.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2012, 6, 2; 451-458
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ struktury leków sulfonamidowych na mechanizm inicjacji ich fotokatalitycznej degradacji
The effect of sulfonamides structure on the mechanism of initiation of their photocatalytic degradation
Autorzy:
Baran, Wojciech
Adamek, Ewa
Cholewiński, Mateusz
Krumpholz, Laura
Kulej, Barbara
Łazarczyk, Antoni
Ledwoń, Szymon
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126597.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
mechanizm
fotokataliza
sulfonamidy
rodniki
TiO2
mechanism
photocatalysis
sulfonamides
radicals
Opis:
Sulfonamidy, pochodne sulfanilamidu, stanowią dużą grupę leków o właściwościach bakteriostatycznych. Część z nich jest powszechnie wykorzystywana w hodowli zwierząt w celach profilaktycznych i leczniczych. Następnie ich pozostałości trafiają do środowiska, gdzie stanowią uciążliwe i trwałe zanieczyszczenie. Leki te znacznie różnią się podatnością na fotokatalityczną degradację. Prowadzone badania pozwoliły na wyznaczenie związku pomiędzy strukturą sulfonamidów a drogą inicjacji ich rozkładu podczas naświetlania w obecności TiO2. Pozwoliły również na prognozowanie zastosowania procesu fotokatalitycznego do usuwania farmaceutyków z odpadów pohodowlanych.
Sulfonamides, sulfanilamide derivatives, are a large group of drugs with bacteriostatic properties. Some of them are widely used in breeding for prophylactic and therapeutic purposes. Their residues get into the environment (soil, surface waters, and ground waters) where they are regarded as persistent organic pollutant. These drugs differ significantly in susceptibility to photocatalytic degradation. Sulfonamides differ significantly in susceptibility to the photocatalytic degradation. The study allowed to determine the relationship between the sulfonamides structure and the mechanism of initiation of their degradation during UV-A irradiation in the presence of TiO2 as a photocatalyst. Additionally, the results allowed us to develop a project involving the application of the photocatalytic process to the removal of pharmaceuticals from post-culture waste.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2020, 14, 1; 69-87
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie wpływu mętności na kinetykę procesu fotokatalitycznego
Study on the effect of turbidity on the photocatalytic process kinetics
Autorzy:
Baran, W.
Adamek, E.
Brylewski, W.
Sobczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126715.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
fotokataliza
TiO2
oczyszczanie ścieków
mętność
photocatalysis
wastewater treatment
turbidity
Opis:
Celem pracy było określenie, w jaki sposób zmętnienie naświetlanego roztworu wpływa na szybkość procesu fotokatalitycznej degradacji. W badaniach, jako środek wywołujący zmętnienie, wykorzystano strącony CaCO3. Substancja ta nie ma właściwości fotokatalitycznych, nie wpływa na potencjał redox oraz nie adsorbuje wzorcowego barwnika Acid Orange 7. Jako fotokatalizatora użyto TiO2 - anataz firmy Riedel de Haën. Efekty reakcji fotokatalitycznej oceniano na podstawie dekoloryzacji roztworu. Stwierdzono, że szybkość badanego procesu fotokatalitycznego maleje wraz ze wzrostem stężenia zawiesiny CaCO3. Udowodniono, że jest to spowodowane m.in przesłanianiem cząstek katalizatora przez zawiesinę. Jednak silnym inhibitorem procesu fotokatalitycznego prowadzonego w obecności anatazu okazał się również supernatant otrzymany z zawiesiny CaCO3, niezależnie od jej stężenia.
The purpose of this study was to determine the effect of turbidity of irradiated solution on the photocatalytic degradation rate of organic pollutants in aqueous solutions. In the experiments, the precipitated CaCO3 was used as a clouding agent. This substance has no photocatalytic properties, does not affect the red-ox potential and does not adsorb the model dye, namely Acid Orange 7. TiO2 - anatase from Riedel-de Haën was used as photocatalyst. The results of photocatalytic reaction were assessed by the discoloration of the solution. It was found that the photocatalytic process rate decreased with increasing concentration of the CaCO3 suspension. It is evidence that that the suspended particles screen the photocatalyst surface. Additionally, a strong inhibitor of photocatalytic process carried out in the presence of anatase was the supernatant obtained from CaCO3 suspension, regardless of its concentration.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 2; 525-530
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie mechanizmów inicjacji procesu fotokatalitycznej degradacji leków sulfonamidowych w układzie TiO2/FeCl3
A study on the initiation of photocatalytic degradation of sulfadrugs in the TiO2/FeCl3 system
Autorzy:
Baran, W.
Adamek, E.
Wiśniewska, K.
Cholewiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126906.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
mechanizm fotokatalizy
sulfonamidy
reakcja wolnorodnikowa
photocatalysis mechanism
sulfonamides
free radical reactions
Opis:
Proces fotokatalityczny prowadzony w obecności mieszaniny TiO2/FeCl3 jest jedną z bardziej skutecznych metod degradacyjnego usuwania farmaceutyków (zwłaszcza sulfonamidów) ze środowiska wodnego. Kinetyka tego procesu zależy jednak w dużym stopniu od rodzaju degradowanego substratu. Celem pracy była ocena wpływu pH, warunków tlenowych i selektywnych inhibitorów procesu fotokatalitycznego na kinetykę fotodegradacji wybranych sulfonamidów (sulfanilamidu, sulfatiazolu, sulfafurazolu i sulfadiazyny). Proces fotokatalityczny inicjowano promieniowaniem UVA w obecności układu katalitycznego zawierającego suspensję TiO2-P25 (Aeroxide®) i roztwór FeCl3. W warunkach anaerobowych doświadczenie prowadzono w atmosferze argonu, a jako selektywnych inhibitorów użyto metanolu i t-butanolu. Stwierdzono, że fotodegradacja sulfafurazolu ma odmienny mechanizm niż w przypadku trzech pozostałych sulfonamidów. Lek ten ulega rozkładowi głównie w efekcie reakcji z rodnikami O2·-. Rozkład sulfanilamidu, sulfatiazolu i sulfadiazyny jest limitowany przede wszystkim przez dostępność dziur elektronowych katalizatora. W każdym przypadku dla degradacji sulfonamidów istotna była obecność jonu Fe(OH)2+.
A photocatalytic process conducted in the presence of TiO2/FeCl3 mixture is one of the most effective methods to degrade of pharmaceuticals, including sulfonamides, from an aquatic environment. However, its kinetics depends largely on the type of degraded substrate. The objective of the study was to assess the effect of pH, aerobic conditions and selective inhibitors of the photocatalytic process on the kinetics of degradation of the selected sulfonamides (sulfanilamide, sulfathiazole, sulfafurazole and sulfadiazine). The photocatalytic process was initiated by UVA irradiation in the presence of catalytic system composed of TiO2-P25 (Aeroxide®) suspension and a FeCl3 solution. Under anaerobic conditions, the experiment was conducted in an argon atmosphere and methanol and t-butanole was used as selective inhibitors. It was stated that photocatalytic degradation of sulfafurazole proceeded according to the different mechanism than in other three sulfonamides. Sulfafurazole was degraded mainly by HO2· radicals. Contrary, sulfanilamide, sulfathiazole and sulfadiazine degradation was limited mainly by availability of photogenerated holes on the catalyst surface. Additionally, in each case, the presence of Fe(OH)2+ ions was important for the degradation of sulfonamides.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2018, 12, 2; 401-407
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie fotokatalitycznego reaktora membranowego do oczyszczania wód naturalnych
Application of photocatalytic membrane reactor to natural water treatment
Autorzy:
Rajca, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126926.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
fotokataliza
ultrafiltracja
reaktor membranowy
oczyszczanie wód
photocatalysis
ultrafiltration
membrane reactor
water treatment
Opis:
Alternatywną metodą uzdatniania wody w stosunku do metod klasycznych jest proces pogłębionego utleniania połączony z niskociśnieniową filtracją membranową. Celem badań było określenie efektywności pracy fotokatalitycznego reaktora membranowego (FRM) podczas oczyszczania wód naturalnych. W badaniach wykorzystano zanurzeniowe lampy niskociśnieniowe, emitujące promieniowanie UV przy długości fali 254 nm, ditlenek tytanu P25 jako katalizator oraz zanurzeniowy ultrafiltracyjny moduł kapilarny Zeeweed 1 (PVDF), pracujący w podciśnieniu. Badano wpływ wybranych parametrów procesowych (czas naświetlania) oraz składu oczyszczanych wód na efektywność pracy FRM w odniesieniu do usuwania naturalnych związków organicznych. Stwierdzono szereg korzyści wynikających z zastosowania hybrydowego reaktora membranowego łączącego fotokatalizę i ultrafiltrację, zwłaszcza pod względem obniżenia barwy wody i usunięcia związków organicznych o strukturach aromatycznych (wyznaczonych poprzez pomiar absorbancji UV 254 nm).
The alternative method of water treatment in refer to classical methods is the use of advanced oxidation process combined with low-pressure driven membrane filtration. The aim of the study was to determine the effectiveness of photocatalytic membrane reactor (PhMR) operation during the treatment of natural water. Immersed low-pressure lamps emitting UV radiation at wavelength 254 nm, P25 titanium dioxide as the catalyst and immersed capillary PVDF ultrafiltration membrane module Zeeweed 1 were used in the study. The impact of process conditions (radiation time) and the composition of raw water on the performance of PhMR evaluated using the removal rate of natural organic compounds was investigated. It was found that the use of hybrid membrane reactor combining photocatalysis and ultrafiltration possessed many advantageous according to the water color reduction and aromatic organic compounds removal (determined via measurements of absorbance at UV 254 nm).
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 2; 695-701
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Optymalizacja fotokatalitycznego rozkładu środków promieniochronnych w obecności TiO2
Optimization of the photocatalytic decomposition of sunscreens in the presence of TiO2
Autorzy:
Adamek, E.
Baran, W.
Lipska, I.
Sobczak, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126595.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
filtry UV
fotokataliza
TiO2 P25
degradacja
UV filters
photocatalysis
degradation
Opis:
Celem badań było określenie wpływu pH i stężenia stosowanego fotokatalizatora (ditlenku tytanu, TiO2) na szybkość procesu fotokatalitycznego utleniania dwóch filtrów promieniochronnych (tzw. filtrów UV), mianowicie benzofenonu 4 (BP-4) i kwasu fenylenobenzimidazolosulfonowego (PBSA). Wymieniony proces był inicjowany za pomocą promieniowania UVA (λmax = 366 nm) i był prowadzony w wodnej zawiesinie TiO2 P25 (mieszanina anatazu i rutylu, 70:30, Degussa Evonik). Próbki były stale mieszane za pomocą mieszadeł magnetycznych przy swobodnym dostępie powietrza. W trakcie naświetlania pobierano próbki zawiesiny i oznaczano w nich stopień konwersji badanych związków metodą HPLC. Stwierdzono, że badane filtry UV nie ulegały fotolizie w środowisku kwaśnym, obojętnym ani zasadowym. Jednak w wyniku naświetlania tych związków w obecności TiO2 P25 zachodził proces fotokatalityczny. Efektywność tego procesu była różna w zależności od pH i stężenia fotokatalizatora. Największa szybkość fotodegradacji obu badanych związków była w środowisku zasadowym (pH > 8) przy stężeniu TiO2 P25 równym 0,50 g/dm3.
The aim of this study was to determine the effect of pH and photocatalyst concentration on the photocatalytic oxidation rate of the two sunscreens filters (so-called UV filters), namely, 2-hydroxy-4-methoxy benzophenone-5-sulphonic acid (benzophenone 4, BP-4) and 2-phenylbenzimidazole-5-sulfonic acid (PBSA). The above-mentioned process was initiated by UVA radiation (λmax = 366 nm) and was carried out in the aqueous suspension of TiO2 P25 (a mixture of anatase and rutile, 70:30, Evonik Degussa). The samples were continuously mixed with magnetic stirrers and had free contact with air. During irradiation, 2 cm3 aliquots of samples were taken and the degree of conversion of analyzed compounds was determined using RP-HPLC method. It was found that the investigated sunscreens did not undergo direct UV photolysis under acidic, neutral or alkaline conditions. However, the photocatalytic degradation occurred after UVA irradiation of the compounds in the presence of TiO2 P25. The effectiveness of this process was different, depending on the pH and the photocatalyst concentration. The greatest photodegradation rate of both compounds was under alkaline conditions (pH > 8) and at a concentration equal to 0.50 g TiO2 P25/dm3.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2012, 6, 2; 577-583
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie wpływu inhibitorów procesu fotokatalitycznego na degradację wybranych leków sulfonamidowych
The effect of photocatalytic process inhibitors on degradation of the selected sulfa-drugs
Autorzy:
Adamek, E.
Baran, W.
Cholewiński, M.
Pelczar, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126078.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
fotokataliza
mechanizm reakcji
sulfonamidy
oczyszczanie ścieków
photocatalysis
reaction mechanism
sulfa-drugs
wastewater treatment
Opis:
Powszechnie przyjmuje się, że mechanizmy reakcji fotokatalitycznych przebiegających z udziałem substancji o podobnej budowie chemicznej również są podobne. Obserwowane różnice w szybkości tych reakcji tłumaczy się najczęściej różnicami w efektywności sorpcji substratu na powierzchni heterogenicznego katalizatora. W przypadku procesów fotokatalitycznych reakcje propagacji z udziałem rozkładanego substratu są poprzedzane inicjacją wolnych rodników. Drogi tych procesów mogą być różne, a ustalenie najbardziej prawdopodobnego przebiegu jest możliwe dzięki zastosowaniu selektywnych inhibitorów reakcji fotokatalitycznych. Celem badań była obserwacja wpływu kilku selektywnych inhibitorów (jodku sodu, izopropanolu i benzochinonu) na fotokatalityczną degradację sulfanilamidu i 8 jego pochodnych, a więc cząsteczek różniących się jedynie rodzajem podstawnika amidowego. Reakcję inicjowano promieniowaniem UVA w obecności TiO2-P25 jako fotokatalizatora. Stwierdzono, że mechanizmy degradacji sulfonamidów o podobnej budowie mogą być jednak różne i ponadto mogą ulegać istotnym zmianom w zależności od pH. Przykładowo, każdy z badanych wolnych rodników, niezależnie od rodzaju, powoduje rozkład sulfisoksazolu w środowisku kwaśnym. Fakt ten może mieć istotne znaczenie praktyczne, ponieważ wskazuje, że jest możliwe sterowanie selektywnością reakcji fotokatalitycznych wykorzystywanych do usuwania zanieczyszczeń ze środowiska wodnego.
It is commonly assumed that the mechanisms of photocatalytic reactions of the compounds having a similar chemical structure are also similar. The observed differences in the reactions rate are most often explained by the difference in the sorption efficiency of substrates on a heterogeneous catalyst surface. In the photocatalytic processes, the free radicals generation is followed by the propagation reactions with the degraded substrates. The pathways of these processes may be different and the use of selective inhibitors allows to observe the reaction mechanism. The aim of our study was to observe the effect of selective inhibitors (i.e., sodium iodide, isopropanol and benzoquinone) on the photocatalytic degradation of sulfanilamide and its eight derivatives differing only in the nature of the amide substituent. The reaction was initiated by UVA irradiation in the presence of TiO2-P25 as a photocatalyst. It was found that the degradation mechanisms of sulfonamides having even a similar structure may be different and may be significantly affected by pH values. For example, regardless of the type of free radicals, they degrade sulfisoxazole in an acidic medium. This fact can have important practical meaning because it is likely possible to direct the selectivity of photocatalytic reactions during removal of contaminants from the aquatic environment.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2018, 12, 2; 383-391
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ soli Fe3+ na fotokatalityczny rozkład substancji promieniochronnych w wodnej zawiesinie TiO2
Effect of Fe3+ salts on the photocatalytic decomposition of sunscreens in the aqueous suspension of TiO2
Autorzy:
Adamek, E.
Baran, W.
Sobczak, A.
Szczepka, N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/126575.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
Tematy:
fotokataliza
sole Fe3+
TiO2 P25
substancje promieniochronne
photocatalysis
Fe3+ ions
photodegradation
sunscreens
Opis:
Przedmiotem badań były dwie substancje promieniochronne: benzofenon 4 (BP-4) i kwas fenylenobenzimidazolosulfonowy (PBSA). W pracy zbadano możliwość zwiększenia efektywności procesu fotokatalitycznego utleniania tych związków, prowadzonego w obecności TiO2 P25, po dodaniu soli Fe3+. Roztwory wodne zawierające próbki badanych substancji promieniochronnych naświetlano promieniowaniem UVA (λmax 366 nm) w obecności wyłącznie TiO2 P25 lub soli Fe3+ oraz w mieszaninie TiO2 P25 i soli Fe3+, w każdym przypadku przy pH~3. W próbkach pobieranych podczas naświetlania oznaczano metodą HPLC stężenie nierozłożonych substancji promieniochronnych. W pracy oceniano m.in. dynamikę zmian stężenia tych związków w trakcie procesu fotodegradacji oraz określono jego kinetykę. Stwierdzono, że w warunkach doświadczalnych obie substancje promieniochronne ulegały fotokatalitycznej degradacji, a jony Fe3+ miały wpływ na szybkość tego procesu. Efektywność ich fotodegradacji w mieszaninie TiO2 P25 i soli Fe3+ była większa w porównaniu z analogicznym procesem prowadzonym w obecności samego TiO2 P25. Stwierdzono też, że omawiany proces przebiegał zgodnie z kinetyką reakcji pseudopierwszego rzędu.
The subjects of this study were two sunscreens: 2-hydroxy-4-methoxy benzophenone-5-sulphonic acid (benzophenone 4, BP-4) and 2-phenylbenzimidazole-5-sulfonic acid (PBSA). In this paper the possibility of increasing the photocatalytic oxidation efficiency of these compounds after the addition of Fe3+ salts to TiO2 P25 suspension was studied. Aqueous solutions containing the investigated compounds were irradiated with UVA radiation (λmax 366 nm) in the presence of TiO2 P25 or Fe3 + salt only and in a mixture of TiO2 P25 with Fe3+ salt in all cases at pH ~ 3. In the samples taken during irradiation, the concentrations of undecomposed sunscreens were Wpływ soli Fe3+ na fotokatalityczny rozkład substancji promieniochronnych w wodnej zawiesinie TiO2 279 determined using RP-HPLC method. Additionally, the dynamics of the concentration changes during the photodegradation process and its kinetics were determined. It was found that under experimental conditions, both sunscreens underwent the photocatalytic degradation and Fe3+ ions influenced the rate of this process. Their photodegradation efficiency in the presence of TiO2 P25 with Fe3+ salt was higher than that obtained in the process carried out in the presence of TiO2 P25 alone. Moreover, the process was in accordance with the first-order kinetics.
Źródło:
Proceedings of ECOpole; 2013, 7, 1; 273-279
1898-617X
2084-4557
Pojawia się w:
Proceedings of ECOpole
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies