Estudo da degradação de ibuprofeno, com plasma obtido por eletrólise de alta tensão e baixa corrente usando cela multieletrodos

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Moreira, José Flávio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Química orgânica; Compostos orgânicos; Plasma; Degradação; Fármaco; Química Analítica
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/7609

Nos últimos anos, vários estudos estão sendo feitos com a finalidade de encontrar novas tecnologias que possam contribuir para a degradação de compostos orgânicos em efluentes. Neste trabalho, têm-se como meta principal a construção de um sistema que possa degradar substâncias orgânicas, através da utilização de plasma, obtido na eletrólise com alta tensão e baixa corrente. Esta é uma das técnicas denominadas de Processos Oxidativos Avançados (POA), caracterizadas pela formação de espécies altamente oxidantes, tendo como principal espécie o radical hidroxila (OH•), além de outra espécie não menos importante, o peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ). Para a realização do trabalho, montou-se um sistema constituído por uma fonte de alimentação de alta tensão de corrente contínua, uma cela termostatizada e sete eletrodos, onde se formará o plasma. O cátodo é um eletrodo de grafite enquanto os ânodos são eletrodos de platina, selado em tubos de cerâmica, o que deixa a platina exposta formando um micro-eletrodo que ficará em contato com a solução. Para isso, foi necessário que o trabalho se realizasse em duas partes distintas: na primeira, utilizou-se o sistema para medir a produção de peróxido de hidrogênio com um até cinco eletrodos ligados, aplicando-se uma diferença de potencial de aproximadamente 600 volts durante um tempo máximo de uma hora. Notou-se que a produção de peróxido de hidrogênio teve um aumento significativo à medida que aumentava o tempo de contato da solução com o plasma e o número de anodos ligados. Na segunda parte, foi empregado o composto orgânico Ibuprofeno (IBU), sendo feito um planejamento, que está mostrado na tabela 2, variando a diferença de potencial aplicada, o número de ânodos utilizados e a concentração de eletrólitos na solução, com a finalidade de analisar a capacidade de degradação do sistema. Esta degradação do IBU foi acompanhada através de medidas espectrais na região do UV-visível, entre 200 e 700 nm, em alíquotas retiradas no tempo zero, em 30 e 60 minutos. Observou-se que a intensidade do pico da solução após os 60 minutos de contato com o plasma caiu muito, e a porcentagem de remoção chegou a 94,5%. Realizou-se também a medida do pH das alíquotas retiradas nestes tempos. Após o tempo de 60 minutos, observou-se que o composto foi consideravelmente degradado e o pH ficou em aproximadamente 7 em todos os experimentos. Pode-se notar que com os seis ânodos ligados, a degradação foi mais produtiva, e que a variação da diferença de potencial não alterou muito, assim como a variação da concentração do eletrólito sulfato de sódio. Após as análises dos resultados, chegou-se à conclusão que o plasma é uma técnica com grande potencial para a degradação de compostos orgânicos, tendo em vista que praticamente o único reagente utilizado é o elétron.