Degradação eletroquímica de tetraciclina em meio alcoólico usando ADE-Cl2

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Araujo, Isabela Fiori de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: degradação eletroquímica; electrochemical degradation; etanol; ethanol; formação de radicais; radical formation; tetraciclina; tetracycline
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-16112022-165614/

Baixas concentrações de poluentes em ambientes aquáticos são difíceis de detectar e isso tende a limitar a eficiência dos processos de tratamento eletroquímico. Uma estratégia que pode ser utilizada para contornar essa limitação envolve a pré-concentração do poluente através de métodos de adsorção/dessorção com materiais adsorventes. O processo de regeneração do adsorvente é realizado por dessorção com o auxílio de solventes orgânicos específicos que precisam ser posteriormente purificados para eliminar o contaminante removido em altas concentrações. Uma maneira de purificar o solvente é oxidando eletroquimicamente o contaminante, assim, é necessário compreender os processos que envolvem a oxidação de poluentes em meio de solvente orgânico. Recentemente foi publicado um estudo que utilizou metanol como solvente orgânico para avaliar a viabilidade da estratégia de pré-concentração e sua eficiência sob diferentes sistemas eletroquímicos. Com base nisto e considerando a toxicidade do metanol, este trabalho buscou avaliar o uso do etanol como solvente alternativo para a degradação de poluentes. Desta forma, foram realizadas análises minuciosas para avaliar a eletrooxidação de Tetraciclina (TC) utilizando ânodo do tipo ADE-Cl2 em solução de etanol-água. Os efeitos da quantidade de água presente na mistura, pH e densidade de corrente também foram avaliados. A degradação da TC em meios de metanol-água e etanol-água resultou em taxas de remoção muito próximas, equivalentes a 95% e 90% em apenas 15 minutos de eletrólise a 10 mA cm-2. Para as degradações de TC em meio de etanol-água o aumento da densidade de corrente (de 10 para 25 mA cm-2) e da quantidade de água (de 10% para 20%) não resultou em mudanças significativas na eficiência das remoções. A análise da variação de pH mostrou que a melhor eficiência de remoção foi obtida para a degradação em pH neutro (com 90% de remoção), o que na verdade está relacionado à estrutura molecular da TC. Através da análise por Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE) foi possível identificar a formação dos radicais hidroxila (•OH), hidroxietil (CH3•CHOH) e etoxi (CH3CH2O•) que contribuíram efetivamente para a oxidação do poluente.