بررسی عملکرد نانوذره تیتانیوم دی اکسید نقره دوپ (2Ag/TiO) در تخریب فوتوکاتالیستی اریترومایسین

در سال های اخیر و با پیشرفت فناوری در زمینه شناسایی آلاینده ها با غلظت ناچیز، آنتی بیوتیک اریترومایسین با غلظت هایی در مقیاس ng/L تا μg/L در ماتریس های زیست محیطی آبی شناسایی شده است. حضور اریترومایسین در چنین غلظت های ناچیزی منشاء بروز مخاطرات بسیاری برای محیط زیست می باشد که از جمله مهم ترین آن ها می توان به توسعه و گسترش مقاومت آنتی بیوتیکی اشاره کرد. در این پژوهش با رویکرد رفع محدودیت های استفاده از کاتالیست نوری نیمه رسانای 2TiO، برای نخستین بار نانوذره های تیتانیوم دی اکسید نقره دوپ (2Ag/TiO) از نانوذره های تجاری تیتانیوم دی کسید دگوسا (2P25-TiO) با هدف افزایش راندمان فتوکاتالیست نسبت به نمونه تجاری در تخریب آلاینده آنتی بیوتیکی اریترومایسین از روش رسوب نوری سنتز شد. نانوذره های سنتز شده با استفاده از آنالیزهای XRD، FE-SEMو DRS پس از شناسایی مورد پژوهش قرار گرفته است. سپس عملکرد فتوکاتالیست سنتز شده با هدف بررسی تاثیر دوپ کردن نقره در ساختار تیتانیا و با رویکرد بهینه سازی پارامترهای عملیاتی، تحت تابش های فرابنفش مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان تخریب اریترومایسین در شرایط عملیاتی بهینه، تحت پرتوهای فرابنفش برای نمونه 2Ag/TiO، 8/76 % و برای نمونه تجاری برابر با 6/40 % به دست آمد که این امر افزایش راندمان عملکرد نانوذره های سنتز شده را به نسبت نمونه تجاری به خوبی نشان می دهد. افزون بر این، اثر افزودن اکسیدکننده قوی 2O2H نیز به محیط واکنش مورد بررسی قرار گرفت که بر طبق نتیجه های به دست آمده، در غلظت بهینه 2O2H، فتوکاتالیست سنتز شده میزان تخریبی3/89 %را برای اریترومایسین نتیجه داد. بنابراین، با توجه به راندمان مناسب تخریب اریترومایسین ناشی از نانوذره های سنتز شده در این پژوهش از یک سو و ناچیز بودن فعالیت آنتی بیوتیکی فراورده های به دست آمده از تخریب اکسیداتیو اریترومایسین از سوی دیگر، استفاده از نانوذره های 2Ag/TiO در تصفیه پساب دارای آلاینده ی آنتی بیوتیکی اریترومایسین، به عنوان یک رویکرد نوین مطرح می باشد.