بررسی حذف فتوکاتالیستی آموکسی سیلین از محیط آبی با استفاده از Bi۲O۳-TiO۲

مقدمه: ورود پیوسته آنتی بیوتیک ها از جمله آموکسی سیلین به محیط زیست، باعث ایجاد مخاطرات بهداشتی بالقوه به ویژه ایجاد مقاومت در میکروارگانیسم های بیماری زا خواهد شد. در سال های اخیر، تلاش های فروانی توسط محققان برای توسعه روش هایی که منجر به تخریب آنتی بیوتیک ها شود، صورت گرفته است که از آن جمله می توان به فرایندهای فتوکاتالیستی بر پایه TiO۲ اشاره نمود. پژوهش حاضر با هدف بررسی کارایی کاتالیست Bi۲O۳-TiO۲ در حذف آموکسی سیلین از محیط های آبی انجام گردید.روش ها: در این مطالعه بنیادی- کاربردی، ابتدا کاتالیست Bi۲O۳-TiO۲ به روش هیدروترمال سنتز شد. جهت تعیین مشخصات نانوکامپوزیت، از آزمایش های میکروسکوپ الکترونی روبشی (Scanning electron microscope یا SEM)، طیف سنجی پراش انرژی پرتوی X (Energy-dispersive X-ray spectroscopy یا EDX) و طیف سنجی بازتابشی انتشاری (Diffuse reflectance spectroscopy یا DRS) استفاده گردید. سپس تاثیر شاخص هایی مانند مقدار بیسموت در ترکیب Bi۲O۳-TiO۲، مقدار pH (۳ تا ۱۱)، غلظت اولیه آموکسی سیلین (۱۰، ۱۵ و ۲۰ میلی گرم بر لیتر) و میزان معدنی سازی مورد بررسی قرار گرفت.یافته ها: کاتالیست BT۵، راندمان تخریب فتوکاتالیستی بیشتری را برای آموکسی سیلین نشان داد. میزان pH و غلظت آموکسی سیلین بهینه در این فرایند به ترتیب ۱۱ و ۱۰ میلی گرم بر لیتر تعیین گردید. حداکثر کارایی فرایند در شرایط بهینه پس از زمان تماس ۱۲۰ دقیقه، ۸۵ درصد به دست آمد.نتیجه گیری: فرایند فتوکاتالیستی بر پایه کاتالیست Bi۲O۳-TiO۲ نسبت به TiO۲، روش موثری جهت حذف آموکسی سیلین از محیط آبی می باشد (۰۵/۰ < P) و کاربرد Bi۲O۳ به طور موثری فعالیت فتوکاتالیستی TiO۲ را در نور مرئی افزایش می دهد.