Fotodegradación e inactivación de amoxicilina y ceftriaxona, en medio acuoso empleando como fotocatalizadores compuestos tipos subcarbonatos

Abstract

Los estudios realizados en este trabajo se centraron en la aplicación de los Procesos de Oxidación Avanzada (POA) en condiciones próximas a la neutralidad, para la eliminación de contaminantes químicos (contaminantes emergentes), específicamente amoxicilina (AMX) y ceftriaxona (CRO) en soluciones acuosas, mediante la aplicación de procesos de fotocatálisis solar heterogénea, utilizando como fotocatalizador un compuesto tipo subcarbonato de bismuto dopado con aluminio (Bi2O2CO3:Al) y TiO2 a pH neutro. Los tratamientos de oxidación aplicados a los contaminantes emergentes se han realizado con fuentes de radiación que simulan la luz solar y UV-B, y su degradación se ha seguido empleando espectroscopía UV-Vis e IRTF; además se ha realizado un estudio de la evolución de la bioactividad de los subproductos de transformación de estos procesos. Los estudios con Bi2O2CO3:Al y simuladores de luz solar muestran que se consigue eliminar hasta un 28,53.% de AMX y un 12,61.% de CRO durante 240 minutos de tratamiento a temperatura ambiente, mientras que con TiO2 en presencia de H2O2 y luz UV-B se consiguen eliminar la totalidad de los contaminantes aproximadamente en 120 minutos. Sin embargo, la fotocatálisis heterogénea tiene el problema añadido de la necesidad de una etapa de decantación, la cual se ve favorecida con el uso del subcarbonato de bismuto dopado en comparación con el TiO2, a pesar de que este resulta más efectivo, por lo que el uso de los primeros con modificaciones o combinaciones presenta mejores perspectivas. Se observó que, una vez degradados los ATB, desaparece la acción antimicrobiana de la AMXFD frente a las cepas certificadas de Escherichia coli (ATCC 25922) y Staphylococcus aureus (ATCC 29213), mientras que la CROFD fue inactivada para las bacterias Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) y Staphylococcus aureus (ATCC 29213). En lo que respecta a los SPT de la CROFD, presentaron actividad frente a las cepas de E. coli. Del estudio destaca el hecho de que el rendimiento de las reacciones en medio neutro es aceptable para su aplicación, la cual puede ser mejorada por modificación del compuesto base o su combinación con otros fotocatalizadores,