Флуоресцентний аналіз фотолізу бісфенолу А під впливом ексиламп

Ви подали запит на машинний переклад вибраного вмісту з наших баз даних. Ця функціональність надана виключно для вашої зручності і жодним чином не призначена для заміни людського перекладу. Ні SPIE, ні власники та видавці вмісту не роблять і явно відмовляються від будь-яких явних або неявних заяв чи гарантій будь-якого виду, включаючи, без обмежень, заяви та гарантії щодо функціональності функції перекладу або точності або повноти переклади.

Переклади не зберігаються в нашій системі. Використання вами цієї функції та перекладів поширюється на всі обмеження щодо використання, що містяться в Умовах використання веб-сайту SPIE.

11 грудня 2019 р

Є. Н. Бочарнікова, 1 О. Н. Чайковська, 1 В. С. Чайдонова, 1 Й. Гомес, 2 М. Гомес, 2 М. Мурсія 2

1 Томський державний ун-т. (Російська Федерація)
2 ун-т. де Мурсія (Іспанія)

Праць том 11322, XIV Міжнародна конференція з імпульсних лазерів та лазерних додатків; 1132206 (2019) https://doi.org/10.1117/12.2554957
Подія: XIV Міжнародна конференція з імпульсних лазерів та лазерних додатків (AMPL-2019), 2019, Томськ, Російська Федерація

ЗБЕРЕГТИ В МОЮ БІБЛІОТЕКУ

КУПІТЬ ЦЕ ЗМІСТ

ПЕРЕДПИСАТИСЯ НА ЦИФРОВУ БІБЛІОТЕКУ

50 завантажень за 1 рік підписки

25 завантажень за 1 рік підписки

КУПИТИ ОДИН СТАТТІ

Включає PDF, HTML і відео, коли вони доступні

Досліджено вплив довжини хвилі опромінення на деградацію бісфенолу A (BPA) у воді під дією випромінювання ексципірувальної лампи KrCl та XeBr у фотореакторі. Побудовано флуоресцентні фотопродукти фотодеградації досліджуваної молекули. У роботі визначені флуоресцентні фотопродукти. У збудженому стані BPA існує в димерній формі при концентрації вище 0,1 мМ. Після збудження ексилампою основний фотопродукт BPA флуоресцирує в районі 420 нм. Така поведінка пояснюється тим, що дія 222 нм випромінювання призводить до накопичення стабільного фотопродукту. Цей продукт руйнується, а також BPA після 120 хвилин впливу. Під дією випромінювання ексилампи XeBr утворюється дуже стабільний продукт із флуоресценцією при 380 нм. Для того, щоб встановити механізм фотолізу BPA, необхідний продукт з використанням спектрометрії хроматоми для подальших досліджень.

ВСТУП

Бісфенол А (4,4 '- (пропан-2,2-дііл) дифенол) - хімічна сполука з двома фенольними функціональними групами, що широко використовується як мономер для виробництва епоксидних смол та полікарбонату, ненасичених поліефірно-стирольних смол та вогнезахисних речовин . Структурна формула молекули показана на рис. 1. BPA визнаний одним з найбільш розповсюджених і небезпечних для навколишнього середовища мікрозабруднювачів з ендокринною та канцерогенною активністю [1].

Фігура 1.

Структурна формула досліджуваного з'єднання.

Незважаючи на це, він має більше промислове значення, будучи ключовим мономером у синтезі епоксидів та полікарбонатів. Полікарбонатний пластик виробляє величезний асортимент споживчих товарів, таких як пляшки для питної води, упаковка для харчових продуктів, лінзи для окулярів і т. Д. BPA, що використовується в багатьох галузях промисловості, його щорічний обсяг виробництва у світі становить понад 8 мільярдів. Завдяки широкому використанню в навколишнє середовище потрапила велика кількість BPA, що призвело до повсюдної присутності BPA в природній воді. Його присутність у питній воді було зафіксовано при максимальній концентрації понад 1 мг/л у країнах Європейського Союзу, США, Канаді, Китаї та Японії [2].

Також добре відомо, що BPA має естрогенну активність і класифікується як сполука, яка руйнує ендокринну систему. Ця тривожна ситуація призвела до вивчення індукованої або природної деградації, включаючи фотохімічне розкладання цього забруднювача в різних типах вод. У природному середовищі BPA розкладається за двома основними окислювальними шляхами: біологічними процесами та сенсибілізованим фотоокисленням [3]. Що стосується природного фотохімічного розкладання, BPA є безбарвним і не може розкладатися при прямому впливі видимого світла. Опромінення водних розчинів BPA ультрафіолетовим світлом призводить до його ефективної деградації та зменшення естрогенної активності забрудненого середовища. BPA може розкладатися під впливом видимого світла, якщо деякі сполуки (фотосенсибілізатори), які можуть поглинати це світло і утворювати активні оксигеновані частинки, присутні в тому ж водному середовищі. У природі цей процес фотодеградації може збігатися з аеробним мікробним процесом. Багато розчинених органічних сполук, зазвичай присутніх у природному водному середовищі, можуть діяти як фотосенсибілізатори під впливом сонячного світла.

Метою даного дослідження є вивчення залежності ефективності фотолізу бісфенолу А у воді під ультрафіолетовим випромінюванням ексциламп KrCl та XeBr.

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

У цій роботі ми використовували бісфенол А (BPA), хімічної чистоти 95% (від ALDRICH) у воді. Розчини досліджуваної сполуки готували шляхом розчинення сухої зваженої кількості в кількості 2,3 мг/л у 100 мл води. Для досягнення повного розчину BPA до концентрації С = 2,2 мМ ми використовували ультразвуковий змішувач при 40 ° С протягом 45 хв. Структурна формула досліджуваної молекули наведена на рис. 1.

Спектрально-люмінесцентні характеристики розчину BPA реєстрували до і після опромінення на спектрофотометрі “Спектрометрія UV-Vis UNICAM” (Thermo Evolution 600, США) та СОНЯЧНА СМ2203 (Білорусь). Приготовлені розчини BPA з концентрацією 0,00022 М опромінювали в скляні склянки діаметром 4,6 см ексилампами KrCl та XeBr при кімнатній температурі протягом 120 хв при постійному перемішуванні за допомогою механічного змішувача. Відстань від ексилампи до опроміненого розчину становила 3 см. Об'єм опроміненого розчину становив V = 50 мл. За час опромінення максимальна енергія, поглинута досліджуваним розчином, не перевищувала 10 Дж/см 3. Зафіксовано зміну об'єму та температури під час опромінення. Виснаження досліджуваного з'єднання контролювали шляхом відстеження змін оптичної щільності в спектрах поглинання на довжині хвилі λ = 270 нм (похибка вимірювання не перевищувала 10%).

Конверсію BPA розраховували за значеннями оптичної щільності при максимумі довгохвильової смуги поглинання за формулою [4-6].