Estudio de la degradación de contaminantes emergentes mediante fotocatálisis heterogénea

Abstract

Los denominados contaminantes emergentes se caracterizan por su introducción continua en el medio ambiente con la particularidad de no ser eliminados fácilmente con los métodos convencionales. Los compuestos farmacéuticos representan una clase de este tipo de contaminantes debido a la gran demanda mundial y a su disposición inadecuada. Como una medida de calidad ambiental, en la Directiva 2013/39/UE se han introducido las disposiciones específicas y el seguimiento de los mismos debido a los posibles daños a la salud de los seres humanos y al potencial impacto ecológico. En la presente investigación se llevó a cabo el estudio de la degradación mediante fotocatálisis heterogénea de cuatro fármacos seleccionados por su amplio uso a nivel mundial: ibuprofeno, cafeína, diclofenaco y ácido salicilíco. La fotocatálisis forma parte de los procesos de oxidación avanzada (POAs) muy utilizados en la actualidad por ser una alternativa de tratamiento a los procesos químicos convencionales. En primer lugar se utilizaron dos óxidos de titanio como fotocatalizadores, que permitieron seleccionar las condiciones de cantidad de catalizador y concentración de las moléculas, adecuadas para lograr la mayor degradación de cada uno de los fármacos. Con estas condiciones se llevó a cabo la degradación catalítica para cada sistema empleando una arcilla modificada químicamente con Ti. El avance de la reacción se llevó a cabo por espectroscopia ultravioleta-visible. Los catalizadores empleados se caracterizaron por adsorción de N2 a -196 °C, difracción de rayos X, espectroscopia infrarrojo y análisis térmico.