view in publisher's site

Electrochemical oxidation of anesthetic tetracaine in aqueous medium. Influence of the anode and matrix composition

Highlights•Complete, quick decay of tetracaine in 0.050 M Na2SO4 by EO-H2O2 with BDD anode.•Tetracaine decay in simulated and real wastewater: IrO2-based < Pt ∼ BDD < RuO2-based.•Much larger mineralization (>50%) of tetracaine using BDD, regardless of the matrix.•Fate of nitrogen atoms: NO3−, soluble N-derivatives and volatile compounds.•Five aromatic by-products, including a dichloroaromatic: formation of chloroderivatives.AbstractThe degradation of 150 mL of 0.561 mM tetracaine hydrochloride at pH 3.0 by electrochemical oxidation with electrogenerated H2O2 (EO-H2O2) has been studied at a low current density of 33.3 mA cm−2 in three different matrices: 0.050 M Na2SO4, real urban wastewater and a simulated matrix mimicking its electrolyte composition. Comparative trials were performed in an undivided cell with a 3 cm2 boron-doped diamond (BDD), Pt, IrO2-based or RuO2-based anode and a 3 cm2 air-diffusion cathode that allowed continuous H2O2 electrogeneration. In 0.050 M Na2SO4, much faster and overall removal of tetracaine occurred using BDD because of the large oxidation ability of BDD(OH) formed from anodic water oxidation. In either simulated matrix or real wastewater, the RuO2-based anode yielded the quickest tetracaine decay due to a large production of active chlorine from anodic oxidation of Cl−. For the mineralization of the organic matter content, the BDD/air-diffusion cell was the best choice in all aqueous matrices, always reaching more than 50% of total organic carbon abatement after 360 min of electrolysis, as expected if BDD(OH) mineralizes more easily the chloroderivatives formed from tetracaine oxidation in the presence of active chlorine. The initial N of tetracaine was partly transformed into NO3−, although the total nitrogen of all solutions always decayed by the release of volatile by-products. In the Cl−-containing matrices, significant amounts of ClO3− and ClO4− were obtained using BDD, whereas active chlorine was much largely produced using the RuO2-based anode. Five aromatic by-products, one of them being chlorinated, along with low concentrations of oxalic acid were identified. The change in toxicity during EO-H2O2 with BDD in the sulfate and simulated matrices was also assessed.

اکسیداسیون الکتروشیمیایی of بی‌حس کننده در محیط آبی. تاثیر آند و ترکیب ماتریس

کاره‌ای مهم، واپاشی سریع of در ۰.۰۵۰ M بوسیله EO - H [ ۲ ] H [ ۲ ] O [ ۲ ] با آند،. پوسیدگی Tetracaine در فاضلاب واقعی و واقعی: BDD مبتنی بر IrO۲ Pt < < - based.. کانی‌سازی بزرگ‌تر (> ۵۰ %)از tetracaine با استفاده از BDD بدون در نظر گرفتن ماتریس به کار می‌رود. سرنوشت اتم‌های نیتروژن: NO [ ۲ ]، مشتقات N - مشتقات and و ترکیبات فرار. پنج‌تن از محصولات آروماتیک از جمله a: تشکیل of ractThe ۱۵۰ of ۰.۵۶۱ mM tetracaine در PH ۳.۰ در سه ماتریس متفاوت مطالعه شده‌است: EO M H۲O۲، فاضلاب شهری حقیقی و یک ماتریس شبیه‌سازی شده در ترکیب الکترولیت. آزمایش‌ها تطبیقی در یک سلول یکپارچه با یک آند، cm۲ (BDD)، آند،، - based based - - و یک کاتد نفوذ هوا سه‌بعدی انجام شدند که به H [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ ۲ ] O [ در ۰.۰۵۰ M Na۲SO۴، بسیار سریع‌تر و کلی حذف tetracaine با استفاده از BDD به دلیل توانایی اکسیداسیون بزرگ BDD (OH)شکل می‌گیرد که از اکسیداسیون آب آندی شکل می‌گیرد. در یک ماتریس شبیه‌سازی شده یا فاضلاب حقیقی، آند RuO۲، سریع‌ترین خرابی tetracaine را به علت تولید انبوه کلرین فعال از اکسیداسیون آندی Cl - به دست آورد. برای کانی‌سازی حاصل از محتوای مواد آلی، سلول BDD ۲۰۰۷ بهترین انتخاب در همه ماتریکس آبی بود، پس از ۳۶۰ دقیقه الکترولیز، همانطور که انتظار می‌رفت که دیاگرام BDD (OH)به راحتی از اکسیداسیون tetracaine در حضور کلرین فعال تشکیل شود. بخش اولیه N (tetracaine)تا حدی به NO [ NO ] تبدیل شده‌است، هر چند که کل نیتروژن همه راه‌حل‌ها همیشه با انتشار محصولات گریز از فرار، رو به انحطاط می‌رود. در ماتریکس Cl - حاوی مقادیر قابل‌توجهی از ClO۳ - و ClO۴ - با استفاده از BDD بدست آمد در حالی که کلرین فعال عمدتا بااستفاده از آند RuO۲ تولید شد. پنج محصول آروماتیک، یکی از آن‌ها chlorinated شده، همراه با غلظت‌های کم of اسید مشخص شد. تغییر در سمیت در طول EO - H [ ۲ ] O [ ۲ ] با BDD در سولفات و ماتریس‌های شبیه‌سازی شده نیز مورد ارزیابی قرار گرفت.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.