Nowatorski fotoreaktor do oczyszczania wody opracowali naukowcy z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu. Ich rozwiązanie eliminuje wiele wad procesów fotoutleniania. Wyniki badań ukazały się w „Chemical Engineering Journal”.
Autorami artykułu są badacze z Wydziału Chemii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu: dr inż. Adam Kubiak, prof. Marcin Frankowski oraz dr hab. Michał Cegłowski. Przyjrzeli się oni procesom usuwania farmaceutyków ze środowiska wodnego. Ta grupa zanieczyszczeń stała się w ostatnim czasie jednym z głównych zagrożeń dla obszarów wodnych. Do usuwania z nich farmaceutyków wykorzystuje się wiele metod, m.in. adsorpcję, fotokatalizę czy techniki membranowe.
Jednak każda z nich ma swoje ograniczenia. Dlatego postanowiliśmy zaproponować nowatorski fotoreaktor, pozwalający na eliminację szeregu wad procesów fotoutleniania – wyjaśnia dr inż. Adam Kubiak.
Naukowcy w toku badań wytworzyli fotokatalizator TiO2-włókno węglowe, który dzięki swojej unikalnej trójwymiarowej strukturze pozwalał nie tylko na łatwą separację po procesie fotokatalitycznym, ale także usprawniał kontakt między fotokatalizatorem a degradowanym zanieczyszczeniem – sulfametaksazolem. To organiczny związek chemiczny z grupy sulfonamidów, lek będący antybiotykiem bakteriostatycznym.
Kluczowym elementem pracy było zaprojektowanie dostosowanego do potrzeb źródła światła LED, które wpisywało się w spektrum absorpcji fotokatalizatora. Takie równoległe podejście do rozwoju fotokatalizatora oraz źródła światła pozwoliło nam na uzyskanie zwiększonej efektywności w usuwaniu sulfametaksazolu, nawet w pięciu kolejnych cyklach katalitycznych – zaznacza dr inż. Adam Kubiak.
Dodaje jednocześnie, że zaproponowane rozwiązanie odznaczało się niską energochłonnością, co jest niezwykle istotne, wziąwszy pod uwagę zasady zrównoważonego rozwoju.
Wyniki badań poznańskich chemików zostały opublikowane w Chemical Engineering Journal.
MK, źródło: UAM