Analiza fluorescenței fotolizei bisfenolului A sub expunere la excilampuri

Ați solicitat o traducere automată a conținutului selectat din bazele noastre de date. Această funcționalitate este furnizată exclusiv pentru confortul dvs. și nu este în niciun caz menită să înlocuiască traducerea umană. Nici SPIE, nici proprietarii și editorii de conținut nu fac, și ei resping în mod explicit, orice declarații sau garanții exprese sau implicite de orice fel, inclusiv, fără limitare, declarații și garanții cu privire la funcționalitatea funcției de traducere sau acuratețea sau completitudinea traducerile.

Traducerile nu sunt păstrate în sistemul nostru. Utilizarea de către dumneavoastră a acestei caracteristici și a traducerilor este supusă tuturor restricțiilor de utilizare conținute în Termenii și condițiile de utilizare ale site-ului web SPIE.

11 decembrie 2019

E. N. Bocharnikova, 1 O. N. Tchaikovskaya, 1 V. S. Chaidonova, 1 J. Gomez, 2 M. Gomez, 2 M. Murcia 2

1 Tomsk State Univ. (Federația Rusă)
2 Univ. de Murcia (Spania)

Proceedings Volume 11322, XIV Conferință internațională cu laserele pulsate și aplicațiile laser; 1132206 (2019) https://doi.org/10.1117/12.2554957
Eveniment: XIV Conferință internațională cu laser pulsat și aplicații laser (AMPL-2019), 2019, Tomsk, Federația Rusă

SALVAȚI LA BIBLIOTECA MEA

CUMPĂRAȚI ACEST CONȚINUT

ABONAȚI-VĂ LA BIBLIOTECA DIGITALĂ

50 de descărcări pe abonament de 1 an

25 de descărcări pe abonament de 1 an

CUMPĂRAȚI UN ARTICOL UNIC

Include PDF, HTML și video, atunci când sunt disponibile

Se investighează influența lungimii de undă de iradiere asupra degradării Bisfenolului A (BPA) în apă sub acțiunea radiației excilampe KrCl și XeBr într-un fotoreactor. Se construiesc fotoproduse fluorescente de fotodegradare a moleculei investigate. În lucrare sunt definite fotoprodusele fluorescente. Într-o stare excitată BPA există într-o formă dimerică la o concentrație de peste 0,1 mM. După excitația cu un excilamp, principalul fotoprodus BPA fluoresc în zona de 420 nm. Acest comportament se explică prin faptul că acțiunea radiației de 222 nm duce la acumularea unui fotoprodus stabil. Acest produs este distrus, precum și BPA după 120 de minute de expunere. Sub acțiunea radiației excilamp XeBr se formează un produs foarte stabil cu fluorescență la 380 nm. Pentru a stabili mecanismul fotolizei BPA, produsul utilizând spectrometria cromatomă este necesară cercetări suplimentare.

INTRODUCERE

Bisfenolul A (4,4 '- (propan-2,2-diil) difenol) este un compus chimic cu două grupări funcționale fenol utilizate pe scară largă ca monomer pentru producția de rășini epoxidice și policarbonat, rășini poliester-stiren nesaturate și ignifug . Formula structurală a moleculei este prezentată în Fig. 1. BPA este recunoscut ca unul dintre cei mai răspândiți și periculoși pentru mediu micro-poluanți cu activitate endocrină și cancerigenă [1].

figura 1.

Formula structurală a compusului investigat.

Cu toate acestea, are mai multă valoare industrială, fiind un monomer cheie în sinteza epoxiilor și policarbonatelor. Plasticul din policarbonat produce o gamă largă de bunuri de larg consum, precum sticle pentru apă potabilă, ambalarea alimentelor, lentile pentru ochelari etc. BPA utilizat în multe industrii, volumul său anual de producție este mai mare de 8 miliarde în lume. Datorită utilizării sale pe scară largă, o cantitate mare de BPA a fost eliberată în mediu, ceea ce a dus la prezența omniprezentă a BPA în apa naturală. Prezența sa în apa potabilă a fost înregistrată la concentrații maxime peste 1 mg/L în țările Uniunii Europene, SUA, Canada, China și Japonia [2].

Este, de asemenea, bine cunoscut faptul că BPA are activitate estrogenică și este clasificat ca un compus care distruge sistemul endocrin. Această situație alarmantă a condus la studiul degradării induse sau naturale, inclusiv descompunerea fotochimică a acestui poluant în diferite tipuri de ape. În mediul natural, BPA se descompune de-a lungul a două căi oxidative principale: procesele biologice și fotooxidarea sensibilizată [3]. În ceea ce privește descompunerea fotochimică naturală, BPA este incolor și nu poate fi descompus prin expunere directă la lumina vizibilă. Iradierea soluțiilor apoase de BPA cu lumină UV duce la degradarea sa efectivă și la scăderea activității estrogenice a mediului contaminat. BPA se poate descompune la expunerea la lumina vizibilă dacă unii compuși (fotosensibilizatori) care pot absorbi această lumină și pot genera particule oxigenate active sunt prezenți în același mediu apos. În natură, acest proces de fotodegradare poate coincide cu procesul microbian aerob. Mulți compuși organici dizolvați, de obicei prezenți într-un mediu acvatic natural, pot acționa ca fotosensibilizatori atunci când sunt expuși la lumina soarelui.

Scopul acestui studiu este de a studia dependența eficienței fotolizei bisfenolului A în apă sub radiația UV a exclampurilor KrCl și XeBr.

PARTEA EXPERIMENTALĂ

În această lucrare am utilizat Bisfenol A (BPA), cu puritate chimică 95% (de la ALDRICH) în apă. Soluțiile compusului investigat au fost preparate prin dizolvarea unei cantități uscate cântărite în cantitate de 2,3 mg/L în 100 ml de apă. Pentru a obține o soluție completă de BPA la o concentrație C = 2,2 mM am folosit un mixer cu ultrasunete la 40 ° C timp de 45 de minute. Formula structurală a moleculei investigate este prezentată în Fig. 1.

Caracteristicile spectral-luminescente ale soluției de BPA au fost înregistrate înainte și după iradiere pe un spectrofotometru „Spectrometrie UV-Vis UNICAM” (Thermo Evolution 600, SUA) și SOLAR СМ2203 (Belarus). Soluțiile preparate de BPA cu o concentrație de 0,00022 M au fost iradiate în pahare de sticlă cu un diametru de 4,6 cm prin KrCl și XeBr excilamps la temperatura camerei timp de 120 min cu amestecare constantă cu ajutorul unui mixer mecanic. Distanța de la excilamp la soluția iradiată a fost de 3 cm. Volumul soluției iradiate a fost V = 50 ml. În timpul timpului de iradiere, energia maximă absorbită de soluția investigată nu a depășit 10 J/cm3. S-a înregistrat modificarea volumului și a temperaturii în timpul iradierii. Epuizarea compusului investigat a fost monitorizată prin urmărirea variației densității optice în spectrele de absorbție la lungimea de undă λ = 270 nm (eroarea de măsurare nu a depășit 10%).

Conversia BPA a fost calculată din valorile densității optice la maximul benzii de absorbție a lungimii de undă lungă, conform formulei [4-6].