hrvatski

Fotolitička i fotokatalitička razgradnja neonikotinoidnog insekticida imidakloprida

Proizvodnja i primjena pesticida progresivno raste u posljednjih nekoliko desetljeća. U novije vrijeme raspravlja se o zloupotrebi pesticida i njihovom štetnom djelovanju na ljude, biljni i životinjski svijet te onečišćenju podzemnih voda, što je rezultat česte upotrebe ovih kemikalija uz pogrešnu pretpostavku „ako male koncentracije djeluju, veće će biti još učinkovitije“ [1, 2]. Cilj ovog istraživanja je izučavanje fotolitičke i fotokatalitičke razgradnje neonikotinoida imidakloprida (C9H10ClN5O2), koji prema IUPAC-u dolazi pod kemijskim nazivom 1-(6-klor-3- piridinilmetil)-N-nitroimidazolidin-2-ilidenamin (slika 1), a primjenjuje se kao djelatna tvar u brojnim komercijalnim insekticidima (Kohinor, Magnum, Confidor, Gaucho, Macho i dr.) s ciljem sprječavanja, uništavanja ili suzbijanja štetnika u usjevima. Fotorazgradnja imidakloprida provedena je u pločastom fotoreaktoru dimenzija 19 x 10 x 2, 5 cm uz recirkulaciju reakcijske smjese pomoću peristaltičke pumpe (Masterflex L/S, Cole Parmer) koja omogućava rad pri protocima od 0, 6 do 2900 ml/min. Za fotoinduciranu razgradnju modelne komponente korištene su dvije UV lampe (Arcadia Bird Lamp Natural Sun T5 ; 8 W, 300 x 16 mm, 2, 4 % UVB i 10 % UVA), postavljene na udaljenosti 3 cm od reakcijske smjese. Intenzitet zračenja mjeren je UVX radiometrom (UVP) uz odgovarajuće senzore zavisno o tipu zračenja. Fotokatalitička razgradnja imidakloprida provedena je primjenom komercijalnog TiO2 fotokatalizatora koji je neposredno prije provođenja fotokatalitičke razgradnje aktiviran na odgovarajući način, a korišten je u suspendiranom i imobiliziranom obliku. Reakcije fotorazgradnje provedene su pri pH od 6, 5-7, početnoj koncentraciji imidakloprida od 10 ppm te pri različitim protocima recirkulacije i sobnoj temperaturi. Analiza produkata fotolitičke i fotokatalitičke razgradnje provedena je tekućinskom kromatografijom visoke učinkovitosti (HPLC-DAD, Shimadzu). Na temelju provedenih istraživanja predloženi su kinetički model i model reaktora te procijenjeni ključni parametri modela. U završnom dijelu izvedeni su zaključci o mehanizmu i učinkovitosti fotolitičke i fotokatalitičke razgradnje.

fotolitička i fotokatalitička razgradnja ; imidakloprid ; pločasti reaktor

nije evidentirano