بررسی تجزیه فوتوکاتالیستی آنتی بیوتیک آمپی سیلین و سیپروفلوکساسین از محیط های آبی با استفاده از پرتوفرابنفش/پرسولفات/پراکسید هیدروژن

در سراسر جهان، کمبود آب، به یک مشکل اساسی تبدیل شده است. افزایش جمعیت، گسترش شهرنشینی، توسعه صنایع و کشاورزی، تغییرات آب و هوایی و ... از جمله عواملی هستند که علاوه بر افزایش تقاضا و مصرف آب، موجب ورود انواع آلاینده ها به محیط های آبی و آلودگی منابع محدود آب شده اند (1, 2). لذا، علاوه بر اهداف اولیه تصفیه فاضلاب،  استفاده از فاضلاب تصفیه شده به عنوان یک منبع جایگزین برای مصارف صنعتی،  آبیاری و کشاورزی ، مورد توجه قرار گرفته و رو به افزایش است (3, 4).

از مهمترین آلاینده های موجود در فاضلاب، می توان به آنتی بیوتیک ها اشاره نمود که در زمره آلاینده های نوظهور نیز طبقه بندی می شوند (5). این داروها به طور گسترده برای انسان، دامپزشکی و کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند (6). طبق بررسی ها، میزان مصرف آنتی بیوتیک روند افزایشی دارد، به طوری که در سال های 2015-2000 میزان مصرف روزانه آنتی بیوتیک در جهان از حدود 1/21 به 8/34 میلیارد تن افزایش یافته است. علاوه بر این پیش بینی می شود که مصرف جهانی آنتی بیوتیک ها تا سال 2030  به ویژه در چین، ایالات متحده، هند، برزیل و آلمان حدود 67% افزایش یابد (7, 8).

آمپی سیلین (AMP)، یک آنتی بیوتیک از گروه β-lactam است و معمولا برای درمان عفونت ریه، قلب و مجاری ادراری تجویز می شود.  AMP درواقع یک پنی سیلین نیمه مصنوعی است که حضور حلقه β-lactam به آن خاصیت ضدمیکروبی داده است و به دلیل توانایی در از بین بردن باکتری های گرم مثبت و گرم منفی پرکاربرد است (9, 10). این آنتی بیوتیک باعث ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی در باکتری E.coli می شود(11).

تنها بخش اندکی از آنتی بیوتیک های β-lactam پس از مصرف در بدن انسان و حیوان متابولیزه می شود. حدود 90-40% آنتی بیوتیک ها به صورت داروی اصلی یا متابولیت های اولیه دفع می گردد، در نتیجه شاهد حضور آنها در فاضلاب و منابع آبی هستیم  (7, 12, 13). به عنوان مثال سطوح بالای آنتی بیوتیک در نمونه های فاضلاب شهری در جنوب چین شناسایی شده است. مشاهده شده، غلظت آنتی بیوتیک ها در محیط (فاضلاب و منابع آبی) با داده های مربوط به مصرف سالانه آنتی بیوتیک ارتباط آشکاری دارد (14). بر اساس مطالعاتی که در چین صورت گرفته، بقایای آنتی بیوتیک در آبزیان گزارش شده که نشانگر ورود این ترکیبات به زنجیره غذایی انسان می باشد (15).  

علاوه بر سمیت ترکیبات آنتی بیوتیک، از مهمترین پیامدهای حضور آنها در محیط زیست، ظهور باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک (ARB) و ژن های مقاومت آنتی بیو تیکی (ARG) است. باکتریهای مقاوم در برابر آنتی بیوتیک، در حضور آنتی بیوتیک هایی که برای از بین بردن آنها ساخته شده، زنده مانده و تکثیر می شوند، در نتیجه بیماریهای به وجود آمده توسط این باکتری ها با آنتی بیوتیک درمان نمی شود. (16-19). مطابق با پیش بینی WHO، در سال 2050، باکتریهای مقاوم به آنتی بیوتیک در میان سایر عوامل مرگ و میر سهم بالایی را به خود اختصاص می دهند: حدود 10 میلیون مرگ و میر در سال (20, 21). در حال حاضر تعداد مرگ و میر ناشی از این عامل در آسیا بیش از نیم میلیون نفر در سال است (22).

 علیرغم حضور آنتی بیوتیک ها در فاضلاب و نگرانی های مربوط به ورود آنها به محیط زیست، فرآیندهای متداول تصفیه فاضلاب برای حذف کارآمد این ترکیبات طراحی نشده اند. گزارش ظهور مقاومت آنتی بیوتیکی در منابع آبی مختلف موجب گردیده WHO این مسئله را به عنوان یک خطر بالقوه برای سلامت انسان و محیط زیست تعریف نماید. لذا، بررسی روشهای کارآمد در حذف آنتی بیوتیک ها از اهمیت حیاتی برخوردار است (16, 23).

به دلیل محدودیت روشهای بیولوژیکی و فیزیکی در تصفیه موثر آنتی بیوتیک ها از فاضلاب، فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOP) مورد توجه قرار گرفته است (14). AOP روشهای شیمیایی هستند که قادرند مواد آلی مقاوم در فاضلاب را طی واکنشهای اکسیداسیون با تولید رادیکالهای آزاد که عوامل اکسید کننده قدرتمند و بسیار واکنشی هستند، تخریب نمایند. فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته به صورت الکتروشیمیایی ، ازن سازی ، فرآیندهای فنتون ، سونولیز ، رادیولیز و فتوکاتالیز طبقه بندی می شوند. به طور معمول، در یک فرآیند تخریب شیمیایی از مواد کاتالیزوری با قابلیت تولید گونه های رادیکال هنگام تابش نور یا ترکیبی از تابش نور با اکسیدان هایی مانند S₂O₈ ، H₂O₂ و Cl₂  استفاده می شود (24-26).

رادیکال سولفات (SO₄^-) و رادیکال هیدروکسیل (OH^-) دو نوع اصلی رادیکالهای آزاد هستند با پتانسیل اکسیداسیون به ترتیب 6/2-3/1 و 7/2 ولت (27). پراکسید هیدروژن  H₂O₂ ساده ترین اکسیدان است که می تواند با تابش UV فعال شده و رادیکال هیدروکسیل که مسئول تخریب آلاینده های هدف است تولید کند (28). از آنیون های پرسولفات فعال شده تحت پرتو فرابنفش نیز برای مطالعات بسیاری استفاده شده است (25, 29-31).  رادیکال سولفات، نسبت به رادیکال هیدروکسیل خاصیت انتخابی بالاتری دارد و نیاز به دوز مصرفی کمتر از مزایای آن می باشد. به علاوه در صورت فعال شدن با پرتو فرابنفش، می تواند گونه های واکنش پذیر زیادی تولید کند (26).

با توجه به تشخیص آنتی بیوتیک های مختلف در محیط های آبی و پیامدهای حضور آنها بر سلامت انسان و سایر گونه های جانداران و حفظ محیط زیست، بررسی یک شیوه کارآمد، مقرون به صرفه و قابل اطمینان برای حذف موثر آنها ضرورت می یابد. به دلیل اینکه حذف آنتی بیوتیک آمپی سیلین با استفاده از فرآیند فوتوکاتالیستی UV/H₂O₂/S₂O₈ مورد بررسی قرار نگرفته، در این مطالعه کارایی این روش در حذف آمپی سیلین از محیط های آبی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.  

در مطالعه Shokri و همکاران در سال 2020 تجزیه آنتی بیوتیک آمپی سیلین از محلولهای آبی با استفاده از پرتوفرابنفش (nm 254) و H₂O₂ مورد بررسی قرار گرفت. در شرایط بهینه، شامل زمان واکنش 60 دقیقه، pH برابر 3، غلظت H₂O₂ برابر با 25 میلی گرم در لیتر و غلظت اولیه آمپی سیلین 5 میلی گرم در لیتر، راندمان حذف آمپی سیلین معادل 82% تعیین شد. در این مطالعه غلظت آمپی سیلین بیشترین تاثیر را بر کارایی فرآیند حذف داشته است (32).

Beretsou و همکاران (2020) کارایی اکسیداسیون UV-C/H₂O₂ برای میکرو آلاینده های آنتی بیوتیکی از جمله آمپی سیلین، کلاریتومایسین و تتراسایکلین در فاضلاب تصفیه شده شهری مورد آزمون قرار دادند. طبق آزمایشات انجام شده در شرایط بهینه برای حذف آنتی بیوتیک های مورد مطالعه 40 میلی گرم در لیتر پراکسید هیدروژن مورد نیاز بود  (33).

در سال 2020، Zhao و همکاران، پژوهشی را در رابطه با اثر سطوح کم پراکسید هیدروژن و Fe₂ بر عملکرد UV در حذف 4 نوع از آنتی بیوتیک تتراسایکلین از محیط های آبی انجام دادند. نتایج نشان داد که افزودن مقدار بهینه آهن (0.05 میلی مول) و پراکسید هیدروژن (0.5 میلی مول) همراه با پرتو فرابنفش میزان حذف تتراسایکلین را افزایش داد (34).

در پژوهش Zhang و همکاران در سال 2019 در چین، تجزیه سولفامتوکسازول توسط پرسولفات/پرتو فرابنفش، در نمونه های آب دریا و آب پرورش آبزیان دریایی (حاوی مقادیر مختلفی آنیون های معدنی) را بررسی نمودند. راندمان حذف TOC پس از گذشت زمان 8 ساعت معادل 7/70 % بود که نشان دهنده تخریب ناقص سولفامتوکسازول در حضور UV/PS می باشد. در نهایت روش پرسولفات/فرابنفش به عنوان یک روش مناسب تر و ایمن تر از UV/NaClO معرفی شد (35).

Pan و همکاران در سال 2019 در چین، حذف آنتی بیوتیک ها از پساب تصفیه ثانویه فاضلاب را با استفاده از روشهای اکسیداسیون پیشرفته (UV/Pre-Fe⁰/H₂O₂) در شرایط pH خنثی مورد آنالیز قرار دادند. این روش توانست سولفامتازین را فقط در عرض 30 دقیقه کاملا حذف کند و حذف سولفامتازین را 8/1 برابر افزایش دهد. بعلاوه، این فرآیند می تواند آنتی بیوتیک های مختلف را در پساب ثانویه، پس از بهینه سازی دوز Fe⁰ و H₂O₂ در زمان 10 دقیقه بطور موثر از بین ببرد (36).

در پژوهش Li و همکاران در سال 2017، مقادیر اندک آلاینده های آلی با استفاده از UV/PS و UV/H₂O₂ و UV/HOCl با هدف استفاده مجدد آب مورد تجزیه قرار گرفت. نتایج نشان داد میزان کارآمدی روش ها به صورتUV/HOCl  UV/PS > UV/H₂O₂ >  بوده است. روش تجربی و مدلسازی ترکیبی می تواند سیستم های مناسبی برای استفاده مجدد آب در شرایط شیمیایی مختلف ارائه می دهد (37).

Ao و Liu در سال 2016 تجزیه سولفامتوکسازول توسط فشار متوسط UV و اکسیدان های پرسولفات، هیدروژن پراکسید و پروکسی مونوسولفات را بررسی نمودند. پس از بهینه سازی پارامترهای کاربردی در فرآیند، مشاهده شد کاربرد اکسیدان ها همراه با پرتو فرابنفش فرآیند تجزیه را تسریع نمود و نرخ تجزیه سولفامتوکسازول طی فرآیندهای مختلف به صورت : فرابنفش/پروکسی مونوسولفات > فرابنفش/پرسولفات > فرابنفش/پراکسید هیدروژن بود و حضور نیترات روند هر سه فرآیند را بهبود می بخشد (38).

راندمان حذف آمپی سیلین در زمان تماس های متفاوت و غلظت های اولیه مختلف آمپی سیلین چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین در pH های مختلف چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین در زمان تماس های متفاوت و توان های مختلف لامپ  UV چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV در زمان تماس های مختلف چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV و پراکسید هیدروژن در زمان تماس های مختلف چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV و پرسولفات در زمان تماس های مختلف چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV، پراکسید هیدروژن و پرسولفات در زمان تماس های مختلف چقدر است؟

میزان COD در شرایط بهینه و زمان تماس های مختلف چقدر است؟

میزان BOD در شرایط بهینه و زمان تماس های مختلف چقدر است؟

میزان TOC در شرایط بهینه و زمان تماس های مختلف چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین در شرایط بهینه چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین در حضور EDTA چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین در حضور IPA چقدر است؟

راندمان حذف آمپی سیلین در حضور BQ چقدر است؟

تعیین کارآیی تجزیه فوتوکاتالیستی آنتی بیوتیک آمپی سیلین از محیط های آبی با استفاده از پرتوفرابنفش/پرسولفات/پراکسید هیدروژن

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین در زمان تماس های متفاوت و غلظت های اولیه مختلف آمپی سیلین

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین در pH های مختلف

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین در زمان تماس های متفاوت و توانهای مختلف لامپ  UV

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV در زمان تماس های مختلف

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV و پراکسید هیدروژن در زمان تماس های مختلف

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV و پرسولفات در زمان تماس های مختلف

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین با استفاده از UV، پراکسید هیدروژن و پرسولفات در زمان تماس های مختلف

تعیین میزان COD در شرایط بهینه و زمان تماس های مختلف

تعیین میزان BOD در شرایط بهینه و زمان تماس های مختلف

تعیین میزان TOC در شرایط بهینه و زمان تماس های مختلف

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین در شرایط بهینه

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین در حضور EDTA

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین در حضور IPA

تعیین راندمان حذف آمپی سیلین در حضور BQ

بررسی تجزیه فوتوکاتالیستی آنتی بیوتیک آمپی سیلین و سیپروفلوکساسین از محیط های آبی با استفاده از پرتوفرابنفش/پرسولفات/پراکسید هیدروژن

وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی، سازمان حفاظت محیط زیست، سازمان آب و فاضلاب، تصفیه خانه های فاضلاب

اکسیداسیون پیشرفته AOP: Advanced Oxidation Process

آمپی سیلین AMP : Ampicillin

باکتریهای مقاوم به آنتی بیوتیک ARB: Antibiotic Resistance Bacteria

ژن های مقاومت آنتی بیوتیکی ARG: Antibiotic Resistance Gens

تجربی-آزمایشگاهی 

محلولهای سنتتیک حاوی غلظت های مشخصی از آمپی سیلین

بخشی از آزمایشات برای یافتن مقدار بهینه متغیرها در یک گستره مشخص انجام می شود. تعداد و شرح آزمایشات به ترتیب ذیل می باشد:

در پایان هر مرحله از آزمایش مقدار مشخصی از نمونه را برداشت نموده و غلظت باقیمانده آنتی بیوتیک آمپی سیلین توسط دستگاه اسپکتروفتومتری  قرائت می شود.

پس از انجام هر آزمایش نمونه با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتری آنالیز شده و پس از رسم منحنی استاندارد، غلظت باقیمانده آنتی بیوتیک آمپی سیلین تعیین می گردد.و در نهایت با استفاده از غلظت اولیه و غلظت نهایی آمپی سیلین راندمان حذف بر اساس فرمول زیر محاسبه می شود:

%η= C₀-C₁/C₁ *100

C₀ = غلظت اولیه آمپی سیلین

C₁ = غلظت نهایی آمپی سیلین

%η= راندمان حذف آمپی سیلین

مواد و لوازم مورد نیاز برای این پژوهش به شرح ذیل می باشد:

روش اجرای پژوهش:

این مطالعه ی تجربی-آزمایشگاهی به صورت ناپیوسته در مقیاس آزمایشگاهی و در یک راکتور ناپیوسته(در دمای محیط آزمایشگاه) بر روی غلظت های مختلفی از محلول سنتتیک حاوی آنتی بیوتیک آمپی سیلین انجام خواهد گرفت. در این آزمایش:

 جهت ساختن محلول سنتتیک از آنتی بیوتیک آمپی سیلین با درجه خلوص بالا ساخت شرکت سیگما آلدریچ آمریکا درون آب مقطر استفاده خواهد شد. جهت کاهش خطای آزمایشگاهی، محلول استوک انتی بیوتیک  به صورت هفتگی تهیه و در تاریک و دمای 4 درجه سانتیگراد (در یخچال) نگهداری خواهد شد. برای ساخت سایر غلظت ها (100-75-50-25 میلی گرم در لیتر) از محلول استوک، از نسبت های مناسب رقیق سازی استفاده می شود. جهت تنظیم pH نیز از اسیدکلریدریک و سود 1/0 نرمال ساخت شرکت Merch آلمان استفاده خواهد شد.

جهت انجام فرآیند فوتوکاتالیستی و بررسی اثر پرتو فرابنفش، پرتوفرابنفش+پرسولفات، پرتوفرابنفش+پراکسید هیدروژن و نهایتا اثر پرتو فرابنفش+پرسولفات+پراکسید هیدروژن بر اساس مطالعات مشابه از راکتور شیشه ای استفاده خواهد شد:

1. محفظه اصلی (محفظه واکنش) که دارای حجم مفیدی برابر 500 میلیلیتر، که کل مراحل آزمایش در آن انجام خواهد گرفت.

2. محفظه ثانویه به حجم 3 لیتر که محفظه اصلی را در بر گرفته و برای کاهش دمای حاصل از تابش پرتو فرابنفش، جریان مداوم آب در آن برقرار خواهد بود. منبع تابش، لامپ فرابنفش (LU 100A) با پوشش کوارتزی بوده که مستقیماً در بالای محفظه واکنش قرار می گیرد. کل این سیستم برای جلوگیری از بازتابش، در داخل فویل آلومینیوم یپیچیده خواهد شد.

به منظور تعیین مقادیر بهینه پارامترهای موثر بر آزمایش، آزمایشات به صورت زیر و در چند مرحله انجام خواهد شد:

1.تعیین راندمان حذف در  غلظت های اولیه مختلف برای آمپی سیلین و زمان واکنش های مختلف

به منظور تعیین مقدار بهینه برای غلظت اولیه آمپی سیلین، غلظت های 100-75-50-25 میلی گرم در لیتر تهیه و هر یک از این غلظت ها در چند مرحله و در زمان تماس های مختلف (60-50-40-30-20-10 دقیقه) درون راکتور قرار داده خواهد شد. سایر شرایط در همه آزمایشات یکسان در نظر گرفته می شود و شامل pH=3 ، پرسولفات= 10 میلی مول، پراکسیدهیدروژن= 50 میلی مول، توان لامپ UV = 36 وات خواهد بود. مقدار pH با ایتفاده از اسیدکلریدریک و هیدروکسید سدیم تنظیم می گردد. پس از اتمام زمان واکنش، غلظت باقیمانده آمپی سیلین در هر مرحله با استفاده از اسپکتروفتومتری و منحنی استاندارد تعیین و راندمان حذف با استفاده از فرمول راندمان محاسبه می گردد. غلظت اولیه و زمان تماسی که بیشترین راندمان حذف را داشته باشد، به عنوان مقدار بهینه انتخاب می شود.

2. تعیین راندمان حذف در pH های مختلف

به منظور تعیین pH بهینه برای آزمایش، از مقدار غلظت اولیه بهینه و زمان تماس بهینه که در مرحله اول به دست آمده، استفاده می گردد و سایر پارامترها را بدین ترتیب ثابت نگه داشته: پرسولفات= 10 میلی مول، پراکسیدهیدروژن= 50 میلی مول، توان لامپ UV = 36 وات. مقدار pH را در گستره 11-10-9-8-7-6-5-4-3  با استفاده از اسیدکلریدریک و هیدروکسید سدیم و pH متر تنظیم نموده و در پایان هر مرحله مقدار باقیمانده آمپی سیلین را اندازه گیری می نماییم. هر pH که در آن بیشترین راندمان حذف را داشته باشیم به عنوان مقدار بهینه انتخاب می شود.

3. تعیین راندمان حذف در توان های مختلف لامپ UV و زمان واکنش های مختلف

مقادیر بهینه برای غلظت اولیه آمپی سیلین، زمان تماس و pH در مراحل قبل تعیین گردید. با در نظر گرفتن مقدار پرسولفات= 10 میلی مول و پراکسیدهیدروژن= 50 میلی مول، توان های  مختلف لامپ UV (36-24-15-8وات) را در زمان تماس های مختلف (60-50-40-30-20-10 دقیقه) اعمال نموده و در پایان هر آزمایش غلظت باقیمانده و راندمان حذف را محاسبه می نماییم تا مقدار بهینه برای توان لامپ UV تعیین گردد.

4.تعیین BOD,COD و TOC در زمان واکنش های مختلف

نسبت BOD/COD برای تعیین قابلیت تجزیه پذیر بودن ترکیب به صورت بیولوژیکی کاربرد دارد و از TOC برای تعیین مقدار معدنی شدن مواد آلی استفاده می گردد. برای محاسبه BOD,COD و TOC از زمان های مختلف در گستره 0-20-40-60-80-100-120 دقیقه با ثابت نگه داشتن سایر پارامترها (پرسولفات= 10 میلی مول، پراکسیدهیدروژن= 50 میلی مول، pH =3 ، غلظت اولیه آمپی سیلین=100 میلی گرم در لیتر، توان لامپ UV =24 وات) استفاده می شود.

5.تعیین راندمان حذف در شرایط مختلف با تلفیق پرتوفرابنفش و اکسیدان ها در زمان واکنشهای مختلف

برای تعیین میزان اثرگذاری فرآیند هی مختلف در حذف آمپی سیلین در چند مرحله به صورت انفرادی و ترکیبی از 1.پرتوفرابنفش 2.پرتوفرابنفش+پرسولفات 3.پرتو فرابنفش+پراکسید هیدروژن و نهایتا 4.پرتو فرابنفش+پرسولفات+پراکسید هیدروژن  به کار می روند. و راندمان حذف آمپی سیلین در هر یک از روش ها بررسی می گردد. سایر شرایط آزمایش عبارتند از : پرسولفات= 10 میلی مول، پراکسیدهیدروژن= 50 میلی مول و مقادیر بهینه بدست آمده برای غلظت اولیه آمپی سیلین، pH و توان لامپ UV.

پس از انجام آزمایشات، نمودار مربوط به هر یک از متغیرها نسبت به راندمان حذف توسط نرم افزار Excel رسم می شود، مقدار بهینه برای هر متغیر تعیین شده و با نتایج مطالعات دیگر مقایسه و بحث خواهد شد.

در این طرح کد شماره 9  دفترچه   راهنمای عمومی اخلاق در پژوهش‌های علوم پزشکی دارای آزمودنی انسانی که مربوط به حفاظت از محیط زیست می باشد رعایت خواهد شد همچنین کدهای شماره  11 و 30 و 31 مربوط به ائین نامه اخلاقی پژوهش مروبط به همین راهنمای عمومی اخلاق در پژوهش‌های علوم پزشکی دارای آزمودنی انسانی رعایت خواهد شد.

1.  در پژوهش‌های پزشکی که ممکن است به محیط زیست آسیب برسانند، باید احتیاط‌های لازم در جهت حفظ و نگهداری و عدم آسیب رسانی به محیط ریست انجام گیرد.
2. کمیته‌ی اخلاق در پژوهش علاوه بر بررسی و تصویب طرح‌نامه و دستورالعمل، این حق را دارد که طرح‌‌ها را در حین و بعد از اجرا را از نظر رعایت ملاحظات اخلاقی مورد پایش قرار دهد. اطلاعات و مدارکی که برای پایش از سوی کمیته‌ی اخلاق درخواست می‌شود، باید از سوی پژوهشگران در اختیار این کمیته گذاشته شود.
3. گزارش‌ها و مقالات حاصل از پژوهش‌هایی که مفاد این راهنما را نقض کرده‌اند، نباید برای انتشار پذیرفته شوند.
4. روش پژوهش نباید با ارزش‌های احتماعی، فرهنگی و دینی جامعه در تناقض باشد.

محدودیت ندارد.

آمپی سیلین، اکسیداسیون پیشرفته، تجزیه فوتوکاتالیستی، محیط های آبی

Ampicillin, Advanced Oxidation, Photocatalytic Degradation, Aquas Solutions

1.            Anjali R, Shanthakumar S. Insights on the current status of occurrence and removal of antibiotics in wastewater by advanced oxidation processes. Journal of environmental management. 2019;246:51-62.

2.            Rekhate CV, Srivastava J. Recent advances in ozone-based advanced oxidation processes for treatment of wastewater-A review. Chemical Engineering Journal Advances. 2020:100031.

3.            Chigor V, Ibangha I-A, Chigor C, Titilawo Y. Treated wastewater used in fresh produce irrigation in Nsukka, Southeast Nigeria is a reservoir of enterotoxigenic and multidrug-resistant Escherichia coli. Heliyon. 2020;6(4):e03780.

4.            Kulkarni P, Olson ND, Raspanti GA, Rosenberg Goldstein RE, Gibbs SG, Sapkota A, et al. Antibiotic concentrations decrease during wastewater treatment but persist at low levels in reclaimed water. International journal of environmental research and public health. 2017;14(6):668.

5.            Tao Y, Cai J, Huai X, Liu B. A novel antibiotic wastewater degradation technique combining cavitating jets impingement with multiple synergetic methods. Ultrasonics sonochemistry. 2018;44:36-44.

6.            Guo C, Wang K, Hou S, Wan L, Lv J, Zhang Y, et al. H2O2 and/or TiO2 photocatalysis under UV irradiation for the removal of antibiotic resistant bacteria and their antibiotic resistance genes. Journal of hazardous materials. 2017;323:710-8.

7.            Zhu T-t, Su Z-x, Lai W-x, Zhang Y-b, Liu Y-w. Insights into the fate and removal of antibiotics and antibiotic resistance genes using biological wastewater treatment technology. Science of the Total Environment. 2021:145906.

8.            LI Z-j, QI W-n, Yao F, LIU Y-w, Ebrahim S, Jian L. Degradation mechanisms of oxytetracycline in the environment. Journal of Integrative Agriculture. 2019;18(9):1953-60.

9.            Raizada P, Kumari J, Shandilya P, Singh P. Kinetics of photocatalytic mineralization of oxytetracycline and ampicillin using activated carbon supported ZnO/ZnWO4. Desalination. 2017;79:204-13.

10.         Obata O, Greenman J, Kurt H, Chandran K, Ieropoulos I. Resilience and limitations of MFC anodic community when exposed to antibacterial agents. Bioelectrochemistry. 2020;134:107500.

11.         Ozkal CB, Koruyucu A, Meric S. Heterogeneous photocatalytic degradation, mineralization and detoxification of ampicillin under varying pH and incident photon flux conditions. Desalination and Water Treatment. 2016;57(39):18391-7.

12.         Li J, Yu C, Wu Y-n, Zhu Y, Xu J, Wang Y, et al. Novel sensing platform based on gold nanoparticle-aptamer and Fe-metal-organic framework for multiple antibiotic detection and signal amplification. Environment international. 2019;125:135-41.

13.         Zhang X, Guo Y, Pan Y, Yang X. Distinct effects of copper on the degradation of β-lactam antibiotics in fulvic acid solutions during light and dark cycle. Environmental Science and Ecotechnology. 2020;3:100051.

14.         Liu P, Wu Z, Abramova AV, Cravotto G. Sonochemical processes for the degradation of antibiotics in aqueous solutions: A review. Ultrasonics Sonochemistry. 2021:105566.

15.         Ni L, Chen D, Fu H, Xie Q, Lu Y, Wang X, et al. Residual levels of antimicrobial agents and heavy metals in 41 species of commonly consumed aquatic products in Shanghai, China, and cumulative exposure risk to children and teenagers. Food Control. 2021;129:108225.

16.         Herraiz-Carboné M, Cotillas S, Lacasa E, de Baranda CS, Riquelme E, Cañizares P, et al. A review on disinfection technologies for controlling the antibiotic resistance spread. Science of The Total Environment. 2021:149150.

17.         Zhou C-s, Wu J-w, Dong L-l, Liu B-f, Xing D-f, Yang S-s, et al. Removal of antibiotic resistant bacteria and antibiotic resistance genes in wastewater effluent by UV-activated persulfate. Journal of hazardous materials. 2020;388:122070.

18.         Rodríguez-Chueca J, Della Giustina SV, Rocha J, Fernandes T, Pablos C, Encinas Á, et al. Assessment of full-scale tertiary wastewater treatment by UV-C based-AOPs: Removal or persistence of antibiotics and antibiotic resistance genes? Science of the Total Environment. 2019;652:1051-61.

19.         Grgić I, Čižmek A-M, Babić S, Ljubas D, Rožman M. UV filters as a driver of the antibiotic pollution in different water matrices. Journal of Environmental Management. 2021;289:112389.

20.         Phattarapattamawong S, Chareewan N, Polprasert C. Comparative removal of two antibiotic resistant bacteria and genes by the simultaneous use of chlorine and UV irradiation (UV/chlorine): Influence of free radicals on gene degradation. Science of The Total Environment. 2021;755:142696.

21.         Li Y, Xia L, Chen J, Lian Y, Dandekar AA, Xu F, et al. Resistance elicited by sub-lethal concentrations of ampicillin is partially mediated by quorum sensing in Pseudomonas aeruginosa. Environment International. 2021;156:106619.

22.         Smith J, Adams I, Ji H-F. Mechanism of ampicillin degradation by non-thermal plasma treatment with FE-DBD. Plasma. 2017;1(1):1-11.

23.         Silva FL, Saez C, Lanza MR, Cañizares P, Rodrigo MA. The role of mediated oxidation on the electro-irradiated treatment of amoxicillin and ampicillin polluted wastewater. Catalysts. 2019;9(1):9.

24.         Olatunde OC, Kuvarega AT, Onwudiwe DC. Photo enhanced degradation of contaminants of emerging concern in waste water. Emerging Contaminants. 2020;6:283-302.

25.         Gonçalves NP, Minella M, Mailhot G, Brigante M, Prevot AB. Photo-activation of persulfate and hydrogen peroxide by humic acid coated magnetic particles for Bisphenol A degradation. Catalysis Today. 2021;361:43-9.

26.         Ahmadian M, Pirsaheb M, Janjani H, Hossaini H. Ultraviolet activated persulfate based AOP for MTBE decomposition in aqueous solution. Desalination and Water Treatment. 2019;161:269-74.

27.         Akbari S, Ghanbari F, Moradi M. Bisphenol A degradation in aqueous solutions by electrogenerated ferrous ion activated ozone, hydrogen peroxide and persulfate: applying low current density for oxidation mechanism. Chemical Engineering Journal. 2016;294:298-307.

28.         Raizada P, Shandilya P, Singh P, Thakur P. Solar light-facilitated oxytetracycline removal from the aqueous phase utilizing a H2O2/ZnWO4/CaO catalytic system. Journal of Taibah University for Science. 2017;11(5):689-99.

29.         Chen W-S, Liu Y-C. Photocatalytic degradation of nitrobenzene in wastewater by persulfate integrated with Ag/Pb3O4 semiconductor under visible light irradiation. Heliyon. 2021;7(5):e06984.

30.         Chen W-S, Huang C-P. Mineralization of dinitrotoluenes in aqueous solution by sono-activated persulfate enhanced with electrolytes. Ultrasonics sonochemistry. 2019;51:129-37.

31.         Kiejza D, Kotowska U, Polińska W, Karpińska J. Peracids-New Oxidants in Advanced Oxidation Processes; the Use of Peracetic Acid, Peroxymonosulfate, and Persulfate Salts in the Removal of Organic Micropollutants of Emerging Concern;-A Review. Science of The Total Environment. 2021:148195.

32.         Shokri R, Jalilzadeh Yengejeh R, Babaei AA, Derikvand E, Almasi A. Advanced Oxidation Process Efficiently Removes Ampicillin from Aqueous Solutions. Iranian Journal of Toxicology. 2020;14(2):123-30.

33.         Beretsou VG, Michael-Kordatou I, Michael C, Santoro D, El-Halwagy M, Jäger T, et al. A chemical, microbiological and (eco) toxicological scheme to understand the efficiency of UV-C/H2O2 oxidation on antibiotic-related microcontaminants in treated urban wastewater. Science of The Total Environment. 2020;744:140835.

34.         Zhao T, Zheng M, Fu C, Li G, Xiong Y, Qiu W, et al. Effect of low-level H2O2 and Fe (II) on the UV treatment of tetracycline antibiotics and the toxicity of reaction solutions to zebrafish embryos. Chemical Engineering Journal. 2020;394:125021.

35.         Zhang Y, Li L, Pan Z, Zhu Y, Shao Y, Wang Y, et al. Degradation of sulfamethoxazole by UV/persulfate in different water samples: influential factors, transformation products and toxicity. Chemical Engineering Journal. 2020;379:122354.

36.         Pan Y, Zhang Y, Zhou M, Cai J, Tian Y. Enhanced removal of antibiotics from secondary wastewater effluents by novel UV/pre-magnetized Fe0/H2O2 process. Water research. 2019;153:144-59.

37.         Li W, Jain T, Ishida K, Liu H. A mechanistic understanding of the degradation of trace organic contaminants by UV/hydrogen peroxide, UV/persulfate and UV/free chlorine for water reuse. Environmental Science: Water Research & Technology. 2017;3(1):128-38.

38.         Ao X, Liu W. Degradation of sulfamethoxazole by medium pressure UV and oxidants: peroxymonosulfate, persulfate, and hydrogen peroxide. Chemical Engineering Journal. 2017;313:629-37.

ندارد.