https://doi.org/10.15255/KUI.2022.059
Objavljen: Kem. Ind. 72 (9-10) (2023) 537–544
Referentni broj rada: KUI-59/2022
Tip rada: Izvorni znanstveni rad
Preuzmi rad:  PDF

Razgradnja neonikotinoidnih insekticida u pločastom fotoreaktoru

I. E. Zelić, V. Tomašić i Z. Gomzi

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.

Ovo djelo je dano na korištenje pod licencom Creative Commons Imenovanje 4.0 međunarodna

Ključne riječi

heterogena kataliza, neonikotinoidni insekticidi, acetamiprid, tiakloprid, pločasti fotoreaktor