بررسی تخریب فتوکاتالیستی داروی آتنولول توسط نانوذرات سنتزی اکسید روی تحت تابش امواج فرابنفش

مقدمه: فرآیند فتوکاتالیست سالهاست که بعنوان یکی از راهکارهای زیست محیطی در کشورهای صنعتی دنیا بکار می رود. فناوری نانو با ایجاد رویکردی نوین در صنعت فتوکاتالیست آینده‌ای بسیار وسیع را در این زمینه نوید می دهد. طی فرآیندهای اکسایش فتوکاتالیزوری، مواد آلاینده در اثر تابش اشعه فرابنفش و در حضور کاتالیزورهای نیمه هادی بطور کامل تخریب شده و به co2 و h2o تبدیل می شوند. این پژوهش با هدف تعیین میزان کارایی نانوذرات سنتزی اکسید روی با استفاده از لامپ بخار جیوه 9 وات برای اولین بار در تخریب داروی آتنولول مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش: هدف اصلی این پژوهش بررسی اثر فتوکاتالیست سنتزی نانواکسید روی بر میزان تخریب داروی آتنولول بعنوان یک آلاینده آلی موجود در پساب با استفاده از نور فرابنفش با شدت کم است. در این راستا تاثیر پارامترهای اصلی مانند غلظت آلاینده، مقدار فتوکاتالیست، ph محلول، سرعت هم زدن، اثر اتمسفر نیتروژن، حضور یون‌های مختلف تحت واکنش فتوکاتالیستی مورد مطالعه قرار گرفت. یافته ها: با انجام واکنش اکسیداسیون در پارامترهای بهینه یعنی غلظت آتنولول 20 میلی‌گرم در لیتر، مقدار فتوکاتالیست 10 میلی‌گرم، ph محلول 7 ، سرعت هم زدن 600 rpm پس از 120 دقیقه تابشدهی دارو به طور صد در صد تخریب گردید. نتایج بررسی، قدرت قابل ملاحظه فتوکاتالیست و لامپ را در تخریب آتنولول نشان می‌دهد. همچنین انجام مطالعات سینتیکی تحت شرایط بهینه، سینتیک شبه مرتبه اول را نشان داد.نتیجه گیری: نتایج حاصل از این تحقیق حاکی از کارایی قابل قبول فرایند تخریب فتوکاتالیستی نانوذرات سنتزی اکسید روی در حضور لامپ 9 وات جیوه در تجزیه داروی آتنولول می‌باشد.

Investigation of Atenolol photo degradation by Synthetic zinc oxide nanoparticles under ultra violet irradiation

ABSTRACTBackground: The photocatalytic process has been used for many years in industrialized countries as a solution to the world’s environmental pollution. During the oxidative photocatalytic processes, the pollutants are completely degraded by UV irradiation in the presence of semiconductor catalysts, and are converted to CO2 and H2O. In this work, for the first time, the use of a 9Watt UVC lamp with synthetic zinc oxide nanoparticles for degradation of atenolol is studied.Material and method: The main objective of this work is to investigate the effect of synthetic zinc oxide photocatalyst on the rate of destruction of atenolol as an organic pollutant in wastewater using lowintensity UV light. The effects of parameters such as concentration of atenolol, amount of photocatalyst, pH, stirring rate, atmospheric nitrogen, and presence of various ions are studied in the photocatalytic reaction.Results: An oxidation reaction is performed under the optimal experimental conditions, i.e. 20 mg L1 of atenolol, 10 mg L1 of the photocatalyst, pH 7.0, and a stirring rate of 600 rpm. After 120 minutes of irradiation, atenolol was degraded completely. Kinetic studies under optimized conditions are shown pseudo first order kinetic.Conclusion: The results of this study indicate the acceptable performance of the photocatalytic degradation process of synthetic zinc oxide nanoparticles and 9watt mercury vapor lamp in the decomposition of atenolol.