Nyt materiale nedbryder et meget brugt antibiotikum, der forurener vand

Levofloxacin er et meget brugt antibiotikum, der blandt andet er ordineret til behandling af lungebetændelse, bakteriel rhinosinusitis, bakteriel prostatitis, pyelonefritis, urinvejsinfektioner, hudsygdomme og hudstrukturinfektioner. Lægemidlet er udbredt i vandige miljøer på grund af dets lave nedbrydelighed i spildevandsrensningsanlæg og betragtes derfor som en ny forurening.

I lyset af dets høje toksicitet og mulige hormonforstyrrende virkninger gør et udbredt forbrug af levofloxacin dets påvirkning af miljøet særligt skadeligt. Forskere ved flere universiteter og institutioner i staten São Paulo (Brasilien) er gået sammen om at udvikle måder at fjerne det fra vandige miljøer eller omdanne det til biologisk nedbrydelige biprodukter med lav toksicitet.

Undersøgelsen opnåede fremragende resultater, der nedbryde antibiotikummet i simulerede og ægte vandprøver ved hjælp af en elektrode bestående af iridiumdioxid- og niobiumoxidfilm på et titaniumsubstrat.

Resultaterne er beskrevet i en artikel publiceret i tidsskriftet Electtrochimica Acta .

Filmene blev opnået ved den modificerede Pechini-metode, og elektroden, efter morfologisk, strukturel og elektrokemisk karakterisering, blev brugt til at nedbryde antibiotikummet ved hjælp af forskellige processer, herunder elektrolyse og fotoelektrolyse. Materialet udviste fremragende fotoelektrokatalytisk aktivitet og stabilitet, såvel som et stort elektrokemisk aktivt overfladeareal. Resultaterne blev betragtet som meget tilfredsstillende med lovende udsigter til behandling og fjernelse af organiske forurenende stoffer i vand.

Artiklens forfattere omfatter Lucia Helena Mascaro, professor ved University of São Carlos (UFSCar), co-principal investigator ved Center for Development of Functional Materials (CDMF) og en forsker ved Center for Innovation i New Energies ( CINE).

Flere oplysninger: Carlos H.M. Fernandes et al., Effektiv fotoelektrokatalyse af levofloxacin-antibiotikum med Ti/IrO₂ Nb₂ O₅ i miljøprøver, Electtrochimica Acta (2023). DOI:10.1016/j.electacta.2023.143586

Leveret af FAPESP