Luty Sylwia
Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Pracownia Elektroanalizy Chemicznej
Układy hierarchiczne do fotodegradacji wybranych leków: heksacyjanokobaltany metali przejściowych jako warstwy elektroaktywne i stabilizujące
Sylwia Luty
Promotor: dr hab. Krzysztof Miecznikowski, prof. ucz.
Jednym z poważniejszych problemów środowiskowych XXI wieku są pojawiające się w wodach powierzchniowych i gruntowych zanieczyszczenia farmaceutyczne obejmujące głównie leki przeciwbólowe, przeciwzapalne, przeciwpadaczkowe, leki obniżające poziom lipidów czy antybiotyki [1]. Obserwowany wzrost stężenia tych leków w środowisku oraz większa świadomość ekologiczna społeczeństwa powoduje poszukiwanie metod mogących przyczynić się do ich usunięcia. Jedną z eko-przyjaznych metod usuwania związków organicznych ze środowiska jest wykorzystanie energii promieniowania słonecznego. Jest to niewyczerpalne źródło czystej energii dostępne w większym bądź mniejszym stopniu pod każdą szerokością geograficzną. Podstawą procesu fotokatalitycznego jest absorpcja promieniowania przez fotokatalizator, który uczestniczy w przemianach chemicznych substratu, nie zużywając się przy tym. W procesie fotodegradacji substancji organicznych intensywnie wykorzystuje się różnego rodzaju materiały półprzewodnikowe takie jak: tlenki metali przejściowych m.in.: TiO2, Fe2O3, Cu2O, WO3 czy siarczki metali (CdS) [2].
Celem pracy było przygotowanie, charakterystyka elektrochemiczna i strukturalna fotoaktywnych układów hierarchicznych na bazie tlenku wolframu (VI) oraz heksacyjanokobaltanów wybranych metali przejściowych (Co, Ag, Au, Zn). W proponowanych układach warstwa WO3 otrzymywana była metodą zol-żel, natomiast warstwy cyjankowych kompleksów kobaltu wybranych metali przejściowych były wytwarzane metodami elektrochemicznymi i nieelektrochemicznymi. W prowadzonych badaniach substratem elektrodowym było szkło przewodzące domieszkowane fluorem (FTO), a stosowanym elektrolitem podstawowym był 0,5 mol/dm3 kwas siarkowy lub 0,5 mol/dm3 mieszanina kwasu siarkowego i siarczanu potasu. W pracy do charakterystyki fotoaktywnych układów hierarchicznych wykorzystano elektrochemiczne techniki pomiarowe tj. woltamperometria cykliczna, chronoamperometria, a w celu określenia struktury oraz morfologi warstw wykorzystano dyfrakcję promieniowania rentgenowskiego, skaningową mikroskopię elektronową jak również mikroskopię oddziaływań sił atomowych. Otrzymane wyniki badań wskazują na efektywną fotodegradację wybranych środków farmauceutycznych (np. diklofenak).
Literatura:
[1] Kar P., Shukla K., Jain P., Sathiyan G., Gupta RK., Nano Materials Science. 2021, 3, 25.
[2] Serpone N., Emeline V., J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 5, 673.