OPTIMIZACIÓN DE LA DEGRADACIÓN DE METOPROLOL EN SOLUCIÓN ACUOSA POR PROCESOS DE OXIDACIÓN AVANZADA

Abstract

Se llevó a cabo la optimización de la degradación del fármaco β-bloqueador metoprolol por fotólisis y fotocatálisis solar en solución acuosa, utilizando un reactor de placa plana de 1m2, una solución con concentración de 50 mg L-1 de metoprolol comercial (elaborado por SANDOZ®) y 2 gramos de TiO2 de 3 marcas diferentes (Degussa P25®, Fermont® y Sigma-Aldrich®) para comparar la eficiencia de degradación fotocatalítica entre dichos catalizadores. Se siguió un régimen de flujo laminar (Re<1000) de 390.6 L h-1 con una inclinación de 20°. Un modelo factorial de 3*3*2 con covariables y mediciones repetidas fue realizado tomando como factores al peróxido de hidrógeno (H2O2= 0 y 4mM), catalizador (Fermont, Degussa P25 y Sigma-Aldrich), pH (4.20, 6.40 y 9.20) y tiempo de toma de muestras (0, 5, 10, 15, 20, 15, 30, 45, 60 y 80 min, siendo la variable dependiente el valor de DQO final y como covariables la temperatura (inicial y final), la radiación (W/m2) y el valor de DQO inicial. Los efectos de los factores y las covariables se evaluaron por medio de un análisis de covarianza (ANCOVA) con un α=0.05 y para la diferencia de medias se realizó la prueba LSD. Los experimentos se efectuaron desde el mes de abril hasta septiembre del año 2019 con condiciones ambientales similares bajo una radiación solar promedio de 860 W/m2. Los resultados arrojan que la fotólisis es ineficiente en la remoción de metoprolol, obteniendo solo un 50% de degradación. Por otro lado, la fotocatálisis alcanzó porcentajes de degradación de metoprolol por encima del 80% para el catalizador Sigma-Aldrich y para Degussa P25 se obtuvo 90% de degradación, ambos resultados obtenidos bajo condiciones de pH ácido (4.20) y con H2O2 (4mM).