Indexing metadata

Фотокаталитическая деструкция цефтриаксона в водных растворах

Dublin Core PKP Metadata Items Metadata for this Document
1. Title Title of document Фотокаталитическая деструкция цефтриаксона в водных растворах
2. Creator Author's name, affiliation, country M. Р. Сизых; Байкальский институт природопользования СО РАН; Russian Federation
2. Creator Author's name, affiliation, country A. A. Батоева; Байкальский институт природопользования СО РАН; Russian Federation
2. Creator Author's name, affiliation, country К. Д. Алексеев; Байкальский институт природопользования СО РАН; Russian Federation
3. Subject Discipline(s)
3. Subject Keyword(s) антибиотик; цефтриаксон; усовершенствованные окислительные процессы; фентон-подобная окислительная система; солнечное излучение; активные формы кислорода; персульфат; окислительная деструкция
4. Description Abstract

Изучены кинетические закономерности деструкции цефалоспориновых антибиотиков, на примере цефтриаксона (ЦЕФ) в фотоинициированных окислительных системах, с использованием в качестве источника квазисолнечного излучения ксеноновой лампы (UV–Vis). Установлено, что по эффективности и скорости деструкции антибиотика рассмотренные окислительные системы можно выстроить в следующий ряд: {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}>{Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}>>{UV–Vis/S₂O₈²⁻}>{UV–Vis}. Оптимальные условия для окислительной деструкции ЦЕФ в системе {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻} реализуются при соотношениях [S₂O₈²⁻]:[ЦЕФ]=30:1 и [S₂O₈²⁻]:[Fe₂⁺]=1:0.1. Сделан вывод, что с увеличением температуры до 40°C начальная скорость реакции окисления ЦЕФ и эффективность возрастают. Кажущаяся энергия активации реакции окисления ЦЕФ в системе {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻} составила 45 кДж∙моль–1, что сопоставимо со значениями, полученными для антибиотиков цефалоспоринового ряда. С использованием ингибиторов радикальных реакций доказано, что при окислительной деструкции ЦЕФ в комбинированной системе {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻} реализуется мультирадикальный механизм с участием активных форм кислорода (АФК) – гидроксильных радикалов, сульфатных и супероксидных анион-радикалов. Отмечено, что полученные закономерности хорошо согласуются с результатами натурных исследований (“open-air”) с естественным солнечным излучением (Solar), при этом в системе {Solar/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻} наблюдается существенная интенсификация процесса окисления ЦЕФ, обусловленная комбинированной активацией персульфата ионами железа, УФ-С (<300 нм) составляющей естественного солнечного излучения и термическим воздействием. Результаты свидетельствуют о перспективности использования комбинированной окислительной системы {Solar/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻} для деструкции антибиотиков с целью снижения их поступления в окружающую среду.

5. Publisher Organizing agency, location The Russian Academy of Sciences
6. Contributor Sponsor(s)
7. Date (DD-MM-YYYY) 15.11.2024
8. Type Status & genre Peer-reviewed Article
8. Type Type Research Article
9. Format File format
10. Identifier Uniform Resource Identifier https://journals.eco-vector.com/0044-4537/article/view/681016
10. Identifier Digital Object Identifier (DOI) 10.31857/S0044453724110094
10. Identifier eLIBRARY Document Number (EDN) EZEZII
11. Source Title; vol., no. (year) Russian Journal of Physical Chemistry A; Vol 98, No 11 (2024)
12. Language English=en ru
13. Relation Supp. Files Fig. 1. Kinetics of ceftriaxone oxidation in various systems, [Fe₂⁺] = 0.1 mM, [S₂O₈²⁻] = 1 mM, T=23°C. (95KB)
Fig. 2. Emission spectra of a quasi-solar lamp and absorption spectra of aqueous solutions of individual substances and their mixtures, [Fe₂⁺] = 0.1 mM, [S₂O₈²⁻] = 1 mM. (135KB)
Fig. 3. Effect of Fe₂⁺ concentration on the kinetics of ceftriaxone oxidation in the combined system {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}, [S₂O₈²⁻] = 0.5 mM, T=23°C. (88KB)
Рис. 4. Влияние концентрации окислителя на кинетику деструкции ЦЕФ в комбинированной системе {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}, [Fe₂⁺] = 0.1 мМ, Т=23°C. (98KB)
Fig. 5. Effect of radical reaction inhibitors on ceftriaxone oxidation in the combined system {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}, [S₂O₈²⁻] = 1 mM, [Fe₂⁺] = 0.1 mM, T=23°C. (131KB)
Fig. 6. Effect of temperature on oxidation of ceftriaxone in the combined system {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}, [S₂O₈²⁻] = 1 mM, [Fe₂⁺] = 0.1 mM. (88KB)
Fig. 7. Kinetics of ceftriaxone oxidation under natural solar irradiation, [Fe₂⁺] = 0.1 mM, [S₂O₈²⁻] = 1 mM. (101KB)
14. Coverage Geo-spatial location, chronological period, research sample (gender, age, etc.)
15. Rights Copyright and permissions Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences