Photodegradation of diclofenac in the first generation of translucent monoliths

Abstract

Het farmaceutische component diclofenac behandelt pijnen en ontstekingsreacties. Helaas metaboliseert het menselijk lichaam dit medicijn niet volledig waardoor het in het afvalwater belandt samen met zijn metabolieten. Na een traditionele afvalwaterzuiveringsbehandeling is diclofenac nog steeds aanwezig in het effluent in concentraties die de Predicted No Effect Concentration overschrijden. Het doel van deze masterscriptie was om diclofenac af te breken met behulp van fotochemie in een opschaalbare doorschijnende monolithische reactor. Deze reactor bestaat uit kleine, parallel naast elkaar geplaatste kanalen en werd gebruikt vanwege zijn hoge productiviteit en energie-efficiëntie. Eerst werden experimenten uitgevoerd in batch reactoren om de katalysator Au/TiO2 te analyseren, inzicht te krijgen in de reactie en een analysemethode te ontwikkelen om de reactieproducten te kwantificeren. De concentratie werd eerst gemeten met een UV/VIS-spectrofotometer bij een golflengte van 276 nm waarna een HPLC-analyse de reactieproducten analyseerde. Na het uitvoeren van de reactie in een batch reactor werd er overgeschakeld naar de monolithische reactor. Fotokatalytische afbraak van diclofenac is waargenomen in de batch reactor. De UV/VIS-spectrofotometer meette eerst een verhoging in concentratie waarna de HPLC-analyse de degradatie bevestigde. De concentratie aan diclofenac verlaagde en afbraakproducten, die licht absorbeerden bij dezelfde golflengte, werden gevormd. Besloten is dat fotokatalytische degradatie van diclofenac plaatsvond.