Příprava nanokompozitu oxidu železa a nanočástic kobaltu pro aplikaci degradace ethinylestradiolu

Karolína ZRNÍKOVÁ

Bachelor's thesis

Preparation of nanocomposites of iron oxides and cobalt nanoparticles for degradation of ethinylestradiol.

Abstract:

Nárůst populace provází zvýšení užívání léčivých látek a jejich následný zvýšený výskyt v životním prostředí. Tyto látky obvykle negativně ovlivňují živočichy, kteří jsou jim permanentně vystavováni. Jednou z těchto látek je i ethinylestradiol, který se používá převážně v hormonálních antikoncepcích, znečišťuje vodní toky a má za následek snížení reprodukce nebo úhyn vodních organismů. Z tohoto důvodu je důležité stále objevovat nové metody a technologie k jeho odstranění. Ferity kobaltu byly již v minulosti zkoumány pro aplikaci degradace organických polutantů. Tato práce se zabývá syntézou CoFe2O4 a jeho využitím pro degradaci ethinylestradiolu. V první části jsou uvedeny poznatky o tomto hormonu a degradačních technikách, které byly doposud zkoumány. V praktické části jsou zkoumány podmínky pro přípravu podvojného oxidu, který je následně použit jako katalyzátor pro generaci síranových radikálů z peroxodisíranu draselného jako jedna z dalších možností pokročilých oxidačních procesů. V průběhu reakce byly odebírány vzorky, které byly vyhodnoceny pomocí metody HPLC. Byly hodnoceny různé koncentrace a čas reakce na účinnost degradace ethinylestradiolu a vyhodnocena účinnost v porovnání s již známými metodami.

Abstract:

Population growth is accompanied by an increased usage of medical substances and their increased content in the environment. These substances usually negatively affect animals that are permanently exposed to them. One of these substances is ethinylestradiol, which is used in hormonal contraceptives. As such, it pollutes watercourses and results in reduced reproduction or leads to death of water organisms. For this reason it is important to constantly discover new methods and technologies to eliminate it. Cobalt ferrites have been studied in the past for application of organic pollutant degradation. This work deals with synthesis of CoFe2O4 and its use for degradation of ethinylestradiol. The first part presents knowledge about this hormone and degradation techniques that have been studied in past. Practical part examines the terms for the preparation of CoFe2O4, which is then used as a catalyst for the generation of sulfate radicals from potassium persulfate as one of the other options for advanced oxidation processes. Samples were taken during the reaction and determined by HPLC. Different concentrations and reaction times on the degradation efficiency of ethinylestradiol were evaluated and the results were compared with already known methods.

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 5. 5. 2022

Thesis defence

• Supervisor: doc. RNDr. Robert Prucek, Ph.D.

Palacký University Olomouc

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Chemistry / Nanomaterial Chemistry