فعال سازی پرسولفات به وسیله نانوذرات فریت نیکل جهت تخریب موثرآنتی بیوتیک تتراسایکلین

در این پژوهش، نانوذرات فریت نیکل از طریق روش سل-ژل سنتز شد. خواص ساختاری و مغناطیسی نانوذرات توسط آنالیزهای xrd, ftir, vsm مورد مطالعه قرار گرفت. میزان تخریب آنتی بیوتیک تتراسایکلین (tc) ازمحلول آبی آن، توسط پرسولفات، پرسولفات همراه با نانوذره و نانوذره فریت نیکل در شرایط یکسان توسط دستگاه uv-vis اندازه گیری شد. به کمک پتاسیم پرسولفات(kps)، تنها 92/5% از tc پس از120دقیقه تخریب شد که نشان می دهد kps به تنهایی توانایی محدودی در تخریب tc از خود نشان می دهد اما وقتی فریت نیکل درکنار kps قرار می گیرد تخریب tc به طور چشمگیری افزایش می یابد، بطوریکه02/67% از tc پس از120دقیقه تخریب شد.همچنین در شرایط بهینه (غلظت80میلی گرم برلیتر،ph=2 ،غلظت10میلی مولار ازپتاسیم پرسولفات، غلظت6/1گرم برلیتر از فریت نیکل و دمای 40 درجه سانتی گراد) در20 دقیقه اول به42/90% از تخریب تتراسایکلین رسیدیم. بازده تخریب tc پس از 4چرخه متوالی از23/96% به 88/88% کاهش می یابد، این امکان وجود دارد که احتمالا نانوذرات برخی از محصولات میانی را جذب کنند و باعث کاهش بازده تخریب شود، اما بااین وجود قابلیت استفاده مجدد ازآن امکان پذیر است.

activation of persulfate by nickel ferrite nanoparticles for effective degradation of tetracycline antibiotic

in this research, nickel ferrite nanoparticles were synthesized using sol-gel method. structural and magnetic properties of nanoparticles were studied by xrd, ftir, vsm analyses. the degradation rate of tetracycline antibiotic (tc) from different aqueous solutions containing persulfate, persulfate along with nanoparticles and nickel ferrite nanoparticles was measured under the same conditions by uv-vis. with the help of potassium persulfate (kps), only 92.5% of tc was degraded after 120 minutes, which shows that kps has a limited ability to destroy tc, but when nickel ferrite is added to kps, the degradation of tc is significantly increases, so that 67.02% of tc was destroyed after 120 minutes. also, in optimal conditions (concentration of 80 mg per liter, ph=2, concentration of 10 mm of potassium persulfate, concentration of 1.6 grams per liter of nickel ferrite and temperature of 40 degrees celsius) we reached 90.42% of tetracycline degradation in the first 20 minutes. the degradation efficiency of tc decreases from 96.23% to 88.88% after 4 consecutive cycles, it is possible that the nanoparticles may absorb some intermediate products and cause a decrease in the degradation efficiency, but its reusability is possible.