بررسی تجزیه فتوکاتالیستی آنتی‌بیوتیک سیپروفلوکساسین با استفاده از نانوذرات اکسید مس (cuo/uv )در محیط‌های آبی

زمینه و هدف: آلودگی آب در منابع سطحی و زیر زمینی می تواند مشکلاتی برای سلامتی انسان ایجاد نماید، در این میان، آنتی بیوتیک ها بدلیل مقاومت باکتریایی از اهمیت ویژه ای برخوردارند، به طوری که حتی در غلظت های کم منجر به مقاومت دارویی می شوند. یکی از این آنتی بیوتیک ها سیپروفلوکساسین می باشد که تا کنون روش های مختلفی برای حذف آن بکار گرفته شده است. از این رو، هدف از این پژوهش، بررسی راندمان حذف سیپروفلوکساسین از محلول های آبی با استفاده از فرایند فتوکاتالیستی نانو ذره اکسید مس بود.مواد و روش ها: این مطالعه آزمایشگاهی در راکتوری با سیستم ناپیوسته انجام گرفت. تاثیر پارامترهایی مانند phمحلول (113)، دوز نانوذره (01/01/0گرم در لیتر)، زمان واکنش (12015 دقیقه)، غلظت اولیه آنتی بیوتیک (10200 میلی گرم در لیتر) و توان لامپ (8 وات) مورد بررسی قرار گرفت. غلظت آنتی بیوتیک با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری(luv100a) در حداکثر طول موج 276 نانومتر مورد سنجش قرار گرفت.یافته ها: مقادیر بهینه برای ph و دوز نانوذره اکسید مس، به ترتیب 7 و 07/0 گرم در لیتر بدست آمد. در این مطالعه با افزایش غلظت ورودی آنتی بیوتیک در زمان بهینه 60 دقیقه راندمان حذف سیپروفلوکساسین کاهش پیدا کرد؛ به طوری که تحت شرایط بهینه غلظت، راندمان حذف برابر با 73% بدست آمد.نتیجه گیری: نتایج حاصل نشان داد که فرایند فتوکاتالیستی نانو ذره اکسید مس می تواند به عنوان یک روش موثر و کارآمد در حذف آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین از محلول های آبی بکار گرفته شود.

Survey of Photo-catalytic Degradation of Ciprofloxacin Antibiotic Using Copper Oxide Nanoparticles (UV / CuO) in Aqueous Environment

Background and Objectives: Surface water and groundwater pollution can cause health problems for human. Antibiotics have special importance due to inducing bacterial resistance in a way that even in low concentrations can cause drug resistance. Ciprofloxacin is one of the antibiotics that various remediation methods have been, up to now, applied for. The objective of this study was to investigate ciprofloxacin removal efficiency from aqueous solutions by using CuO nanoparticles photocatalytic process.Materials and Methods: In this laboratory study, the effects of pH (311), nanoparticle dose (0.10.01 g/L), reaction time (15120 minutes), initial antibiotic concentration (10200 mg/L) and lamp power (8 watts) were assessed on ciprofloxacin removal efficiency in a batch photocatalytic reactor. Antibiotic concentration in output was measured by the spectrophotometer (LUV100A) at the maximum wave length of 276 nm.Results: the optimum obtained pH and CuO nanoparticle dose were 7 and 0.7 g/lit respectively. In this study, at the optimum reaction time of 60 min, by increasing the concentration of ciprofloxacin the removal efficiency decreased. Under optimal conditions of concentration, the removal efficiency was 73%.Conclusion: On the basis of the obtained results, it can be concluded that CuO nanoparticles photocatalytic process can efficiently remove ciprofloxacin from aqueous solutions.Key word: photocatalytic degradation, ciprofloxacin, CuO nanoparticle, antibioticFunding: This research was funded by Research Committee of Zahedan University of Medical SciencesConflict of interest: None declared.Ethical approval: The Ethics Committee of Zahedan University of Medical Sciences approved the studyHow to cite this article: F. Kord Mostafapour, E. Bazrafshan, D. Belarak, N. Khoshnamvand. Survey of Photo Catalytic Degradation of Ciprofloxacin Antibiotic Using Copper Oxide Nano Particle (UV / CuO) in Aqueous Environment. J Rafsanjan Univ Med Sci 2016; 15(4): 30718. [Farsi]