Degradación de fármacos mediante fotocatálisis con nanopartículas de ZnO

Contenido principal del artículo

Xóchitl Gallardo-Monroy
Hugo F. Olivares-Rubio
Ángel de Jesús Morales-Ramírez
Javier Hernández-Fernández
Celestino Odín Rodríguez-Nava

Resumen

El incremento del uso de compuestos farmacéuticos es uno de los factores que ha ocasionado un impacto sobre la salud de los ambientes acuáticos. Las tecnologías convencionales de las plantas de tratamiento de aguas residuales han mostrado tener una baja eficiencia para la remoción de estos contaminantes. Para contribuir a resolver este problema, en la presente investigación se evaluó la degradación de los fármacos bezafibrato, gemfibrozil, sulfametoxazol, diclofenaco e indometacina mediante fotocatálisis heterogénea utilizando nanopartículas de óxido de zinc (ZnO) con dopaje de cobalto de 0, 1, 3 y 5 % en peso de cobalto,  con diferentes concentraciones (1, 2, 5, 6 y 10 g/L) y tres temperaturas diferentes (25, 40 y 55 ºC) durante la degradación de los fármacos, bajo una radiación UV λ = 375 nm durante cuatro horas de exposición. Se encontró que el dopaje con cobalto disminuyó la velocidad de remoción de los fármacos. Además, la mayor eficiencia de remoción para todos los compuestos evaluados (98.8-100 %), se obtuvo con una concentración de 5 g/L de nanopartículas de ZnO a una temperatura de 25 ºC. Estos hallazgos resultan promisorios debido a las ventajas del ZnO en la remoción de productos farmacéuticos en aguas residuales o en hospitales en donde se realizan las formulaciones para pacientes hospitalizados. No obstante, se requiere continuar con estudios sobre condiciones similares a las reales para determinar la viabilidad de su aplicación.

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Detalles del artículo

Biografía del autor/a

Hugo F. Olivares-Rubio, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN

Doctor por la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN. Su especialidad es en tóxicología ambiental.

Ángel de Jesús Morales-Ramírez, Instituto Politécnico Nacional-ESIQIE

Doctor en materiales por parte del  Instituto Politécnico Nacional. Actualment docente investigador por parte del la ESIQIE del IPN. Profesor colegiado con mas de 20 artículos publicados en síntesisi de materiales.

Javier Hernández-Fernández, Instituto Politécnico Nacional-CECYT 10

Doctor por parte del Instituto Politécnico Nacional. Docente investigador en el Centro de Estudios Científicos y Tecnológicos NO. 10 del IPN. Se especializa en síntesis de materiales.

Celestino Odín Rodríguez-Nava, Departamento de Ingeniería en Sistemas Ambientales de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN

Es doctor y maestro en biotecnología por la Universidad Autónoma Metropolitana unidad, Ingeniero en Sistemas Ambientales de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN.  Actualmente se dedica a investigar e implementar procesos de oxidación avanzada, biológicos y procesos acoplados para eliminar compuestos recalcitrantes, patógenos y virus en agua y aire.

En el campo laborar ha trabajado como jefe de proyectos en el diseño de sistemas biológicos e instrumentación.

Desde el 2003, es docente-investigador Titular C en la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN adscrito al departamento de Ingeniería en Sistemas Ambientales. Imparte las unidades de aprendizaje: Gestión de la Calidad del Aire, Proyecto de Desarrollo Ambiental I, Gestión de la Calidad del Agua.

Ha ocupado diversos cargos académicos-administrativos como jefe de departamento, jefe de carrera, presidente de academia.

Ha dirigido diversos proyectos de investigación en la degradación de compuestos recalcitrantes

Ha publicado ocho artículos internacionales de investigación en revistas indizadas, ha sido ponente en diferentes foros a nivel nacional e internacionales

Ha asesorado a 16 alumnos a nivel licenciatura, 2 a nivel maestría y 1 a nivel doctorado.

 

 

 

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