Фотокаталитическая деструкция цефтриаксона в водных растворах
Dublin Core | PKP метаданные | Метаданные этого документа | |
1. | Название | Название документа | Фотокаталитическая деструкция цефтриаксона в водных растворах |
2. | Создатель | Автор, учреждение, страна | М. Р. Сизых; Байкальский институт природопользования СО РАН; Россия |
2. | Создатель | Автор, учреждение, страна | А. А. Батоева; Байкальский институт природопользования СО РАН; Россия |
2. | Создатель | Автор, учреждение, страна | К. Д. Алексеев; Байкальский институт природопользования СО РАН; Россия |
3. | Предмет | Дисциплины | |
3. | Предмет | Ключевые слова | антибиотик; цефтриаксон; усовершенствованные окислительные процессы; фентон-подобная окислительная система; солнечное излучение; активные формы кислорода; персульфат; окислительная деструкция |
4. | Описание | Аннотация | 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. | Издатель | Организатор, город | The Russian Academy of Sciences |
6. | Контрибьютор | Спонсоры |
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальского института природопользования Сибирского отделения РАН (госзадание FWSU-2021-0006) |
7. | Дата | (ДД-ММ-ГГГГ) | 15.11.2024 |
8. | Тип | Тип исследования или жанр | Отрецензированная статья |
8. | Тип | Тип | Научная статья |
9. | Формат | Формат файла | |
10. | Идентификатор | Универсальный идентификатор, URI | https://journals.eco-vector.com/0044-4537/article/view/681016 |
10. | Идентификатор | Digital Object Identifier (DOI) | 10.31857/S0044453724110094 |
10. | Идентификатор | eLIBRARY Document Number (EDN) | EZEZII |
11. | Источник | Журнал/конференция, том., №. (год) | Журнал физической химии; Том 98, № 11 (2024) |
12. | Язык | Russian=ru, English=en | ru |
13. | Связь | Дополнительные файлы |
Рис. 1. Кинетика окисления цефтриаксона в различных системах, [Fe₂⁺] = 0.1 мМ, [S₂O₈²⁻] = 1 мМ, Т=23°C. (95KB) Рис. 2. Спектры излучения квазисолнечной лампы и поглощения водных растворов индивидуальных веществ и их смеси, [Fe₂⁺] = 0.1 мМ, [S₂O₈²⁻] = 1 мМ. (135KB) Рис. 3. Влияние концентрации Fe₂⁺на кинетику окисления цефтриаксона в комбинированной системе {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}, [S₂O₈²⁻] = 0.5 мМ, Т=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) Рис. 5. Влияние ингибиторов радикальных реакций на окисление цефтриаксона в комбинированной системе {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}, [S₂O₈²⁻] = 1мМ, [Fe₂⁺] = 0.1 мМ, Т=23°C. (131KB) Рис. 6. Влияние температуры на окисление цефтриаксона в комбинированной системе {UV–Vis/Fe₂⁺/S₂O₈²⁻}, [S₂O₈²⁻] = 1 мМ, [Fe₂⁺] = 0.1 мМ. (88KB) Рис. 7. Кинетика окисления цефтриаксона при естественном солнечном облучении, [Fe₂⁺] = 0.1 мМ, [S₂O₈²⁻] = 1 мМ. (101KB) |
14. | Покрытие | Пространственно-временной охват, методика исследования | |
15. | Права | Права и разрешения |
© Российская академия наук, 2024 |