апрель 2019

Електрохімічна деструкція фурациліну на PbO2-аноді


Загорулько Світлана Юріївна Загорулько С. Ю. , Шмичкова О. Б. , Лук’яненко Т. В. , Веліченко О. Б.
Химия и современные технологии
Abstract / Full Text

Загорулько С. Ю., Шмичкова О. Б., Лук’яненко Т. В., Веліченко О. Б. Електрохімічна деструкція фурациліну на PbO2-аноді / Химия и современные технологии : Метериалы ІХ Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Химия и современные технологии», 2019. – C. 91


В системі охорони здоров’я значне місце займає забезпечення населення фармацевтичними препаратами (ФП). Через відсутність ефективної біологічної очистки стічних вод залишки ФП та їх похідних виявляються в поверхневих та ґрунтових водах. Одним з перспективних методів очищення стічних вод є електрохімічне (анодне) окиснення. Головною перевагою методу є його умовна безреагентність за рахунок утворення під дією електричного струму оксигенвмісних радикалів в якості сильних окисників. Це створює умови для ефективної руйнації ФП, до того ж у ряді випадків утворювані проміжні продукти є більш біорозкладаними і менш токсичними, ніж вихідні субстрати. Таким чином, попередня електрохімічна конверсія забруднювачів є необхідною стадією для подальшої біологічної обробки стоків.

Робота присвячена вивченню закономірностей процесу електрохімічного окиснення фурациліну на PbO2-анодах. Електроокиснення органічних сполук проводили в комірці з розділеними іонообмінною мембраною анодним і катодним просторами за jа=50 мА/см2. В якості катода використовували сталеву пластинку, анода –діоксидносвинцеві електроди. Площа електродів становила 2,5 см2. Конверсію водного розчину фураци-ліну проводили у термостатованій комірці (t = 20±2°С) з електролітом наступного складу: фосфатний буфер (0,25 М Na2HPO4+0,1 М KH2PO4)+ 0,1 мМ фурациліну (рН=7.0).

Зміну концентрації преперату під час електролізу визначали шляхом відбору проб (об’ємом 5 см3) із певною періодичністю та вимірюванням оптичної щільності розчину в УФ і видимій областях (область довжин хвиль 200-570 нм). Спектри поглинання розчинів, що містять органічні речовини, були отримані за використання спектрофотометра СФ-46.

Спектральні данні свідчать про те, що повна конверсія фурациліну до аліфатичних продуктів відбувається на діоксидносвинцевих анодах за 6 годин. Вихідний розчин фурациліну характеризується максимумами поглинання за 260 та 380 нм. Під час електролізу спостерігалося зниження оптичної густини максимумів поглинання до відсутності поглинання, що свідчить про повну конверсію фурациліну.

Встановлено кінетичні закономірності окиснення фурациліну. Характер залежності логарифму концентрації від часу вказує на псевдо перший порядок реакції за вихідною речовиною. Гетерогенна константа швидкості руйнування фурациліну складає 7,83·10-3 хв-1.