Degradace organofosfátových polutantů pomocí porézních koordinačních polymerů

Andrea POLÍVKOVÁ

Bachelor's thesis

Degradation of organophosphate pollutants using porous coordination polymers

Abstract:

Organofosfáty jsou nejen velice toxické pesticidy, ale zároveň se jedná o nebezpečné bojové látky. Jejich účinek spočívá v inhibici aktivity acethylcholinu, čímž dochází k zástavě přenosu nervových vzruchů a následné smrti. Rychlá degradace organofosfátů je tedy velmi potřebná. Tato práce je zaměřena na použití MOFů (Metal-organic frameworks) na degradaci organofosfátů, konkrétně na methyl-paraoxonu. Použité MOFy byly Zr-UiO-66, Hf-UiO-66, Ce-UiO-66 a Ti-MIL-125. Bylo zjištěno, že nejlepší degradační schopnosti má Hf-UiO-66 a Zr-UiO-66 a to jak v pufru při pH 7, tak ve vodě. Degradační schopnosti Ce-UiO-66 se projevily až v pufru při pH 7, avšak degradace byla velice pomalá. Ve vodě se projevila jen fyzikální sorpce. U MOFu Ti-MIL-125 nebyla pozorována degradační schopnost. Bylo zjištěno, že konkurenčním dějem degradace je sorpce methyl-paraoxonu do struktury MOFu. Degradace probíhala nejrychleji při použití Hf-UiO-66.

Abstract:

Organoprosphates are strong pescitides, and they are dangerous nerve warfare agents. The effect of organophospate is they can inhibite activity of acethylcholine, This process stop trasmission of nerve impulses. Degradation of organophostates is very needfull. This work is focused on using of MOFs (metal organic frameworks) on degradation of organophosphate, specifically methyl-paraoxon. In this work, Zr-UiO-66, Hf-UiO-66, Ce-UiO-66 and Ti-MIL-125 MOFs were used. It was found the best degradation ability provide Hf-UiO-66 and Zr-UiO-66 in the buffer with pH 7 and in the water too. Degradation ability of Ce-UiO-66 was showed in buffer with pH 7 but it was very slow. It was found just physical sorption in the water . Degradation was the fastest while using of Hf-UiO-66. Ti-MIL-125 had not degradation ability. It was found the competing action of degradation is a physical sorption. Degradation is the fastest on Hf-UiO-66.

Keywords

Organofosfát, degradace, methyl-paraoxon, reaktivní sorbenty, koordinační polymery, metal-organic frameworks

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 26. 9. 2017

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Daniel Bůžek

JAN EVANGELISTA PURKYNĚ UNIVERSITY IN ÚSTÍ NAD LABEM

Faculty of Environment

Bachelor programme / field:
Ecology and environmental protection / Environmental Protection