การดูดซับสารกลุ่มยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ร่วมกับสารอินทรีย์ละลายน้ำโดย MIL-53(Al) ที่มีการดัดแปรหมู่ฟังก์ชัน

Adsorption of nonsteroidal anti-inflammatory drugs in the presence of dissolved organic matter by functionalized mil-53(al)

Name: ณัฐวดี ฉันทนาวรกุลชัย

ThaSH: สารต้านการอักเสบ

Abstract: งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพการดูดซับของ MIL-53 (Al) และ MIL-53 (Al) ที่มีการดัดแปรหมู่ฟังก์ชันเอมีน (NH2) ในการดูดซับคีโตโปรเฟน (KET) นาพรอกเซน (NPX) และไอบูโปรเฟน (IBP) อีกทั้งศึกษาการดูดซับแบบคัดเลือกของตัวกลางดูดซับ และประเมินผลของสารอินทรีย์ละลายน้ำ (DOM) ทั้งชนิดชอบน้ำ (HPI) และไม่ชอบน้ำ (HPO) ต่อการดูดซับ ผลการทดลองจลพลศาสตร์การดูดซับพบว่าสมการอันดับที่ 2 เสมือนสอดคล้องกับผลการทดลองมากที่สุด สำหรับ MIL-53(Al) เกิดการดูดซับยาอย่างรวดเร็วใน 30 นาทีแรกและเข้าสู่สมดุลภายใน 75 นาที ซึ่งมีความเร็วในการดูดซับมากกว่า PAC การดัดแปรหมู่ฟังก์ชันเอมีนไม่พบการดูดซับซึ่งเป็นผลกระทบจากฟอสเฟตบัฟเฟอร์ ไอโซเทอมการดูดซับ KET, NPX, และ IBP ของ MIL-53(Al) ที่ได้จากการทดลองสอดคล้องกับสมการซิปส์, เส้นตรง, และแลงเมียร์ ตามลำดับ โดย MIL-53(Al) มีความสามารถในการดูดซับเป็น 2 เท่าของ PAC ในการดูดซับแบบคัดเลือกในมลสารผสมของ MIL-53(Al) มีความสามารถลดลงอาจเกิดจากการแย่งพื้นที่การดูดซับซึ่งเกี่ยวข้องกับขนาดโมเลกุลของยา MIL-53(Al) และ NH2-MIL-53(Al) มีความสามารถในการดูดซับยาเพิ่มขึ้นในน้ำเสียจริงเนื่องจากปรากฎการณ์ Breathing effect เมื่ออยู่ในสารละลายอินทรีย์ และผลกระทบของฟอสเฟตที่ลดลง จากการศึกษาผลกระทบของ DOM ต่อการดูดซับ KET, NPX, และ IBP แบบมลสารเดี่ยวแสดงให้เห็นว่าการมีอยู่ของ DOM, HPI, และ HPO ส่งผลทำความสามารถในการดูดซับ KET สูงขึ้น แต่การดูดซับ NPX และ IBP ลดลงหรือไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจาก HPO และ HPI สามารถเกิดปฏิกิริยากับ NPX และ IBP ได้ ทำให้เกิดการแข่งขันระหว่าง HPO หรือ HPI และตัวกลางดูดซับในการดูดซับยา ในกรณีมลสารยาแบบผสม การมีอยู่ของ DOM และ HPI นั้นทำให้ความสามารถในการดูดซับยาลดลงจากการแย่งชิงพื้นที่ในการดูดซับ แต่ในกรณีการมีอยู่ของ HPO ในมลสารยาแบบผสม พบว่าความสามารถในการดูดซับของ MIL-53(Al) ไม่เปลี่ยนแปลง แต่ในกรณี MIL-53(Al) ที่ต่อติดหมู่เอมีนมีการดูดซับลดลงเนื่องจากหมู่เอมีนอาจเกิดการบดบังรูพรุนบนตัวกลางดูดซับ

Abstract: This study investigated adsorption efficiencies of MIL-53(Al) and amine NH2 functionalized MIL-53 (Al) (NH2-MIL-53 (Al)) for removal of ketoprofen (KET) Naproxen (NPX) and ibuprofen (IBP). Selective adsorption and the effects of dissolved organic matter (DOM) hydrophilic DOM (HPI) and hydrophobic DOM (HPO) were evaluated. The adsorption kinetics of MIL-53(Al) were fitted with the pseudo-second-order equation. The Pharmaceuticals (PPCPs) can be adsorbed rapidly within 30 minutes, faster than PAC, and reach equilibrium within 75 min. The NH2-MIL-53 (Al) could not adsorb PPCPs due to the interference of phosphate. Adsorption isotherm of KET, NPX, and IBP on MIL-53(Al) had higher capacity than PAC and can be fitted with the Sip, linear, and Langmuir model, respectively. In mixed solute, adsorption capacities of PPCPs on MIL-53 (Al) were decreased which might be caused by competition for adsorption site, related to the molecular size of PPCPs. In wastewater, the adsorption capacity of PPCPs on MIL-53 (Al) and NH2-MIL-53 (Al) was increased compared with synthetic wastewater due to the increase of breathing effect and decrease of effect from phosphate buffer. Effects of DOM on the adsorption of KET, NPX, and IBP in a single solution were investigated. The adsorption capacity of KET was increased with the presence of DOM, HPI, and HPO; however, the adsorption capacity of NPX and IBP was decreased and/or unchanged which might relate to the interaction of HPO (or HPI) and NPX (or IBP) in solution. In the case of mixed PPCPs with DOM or HPI, the adsorption capacity of PPCPs was decreased due to competition for adsorption sites. The presence of HPO in mixed solution did not show a significant change of the adsorption capacity of three PPCPs on MIL-53 (Al). In case NH2-MIL-53(Al), adsorption capacities of three PPCPs were decreased due to pore blocking by NH2.

จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. สำนักงานวิทยทรัพยากร

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: ปฏิภาณ ปัญญาพลกุล

Role: ที่ปรึกษา

Name: ชลิตา รัตนเทวะเนตร

Role: ที่ปรึกษา

Created: 2561

Modified: 2569-09-01

Issued: 2569-09-01

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

Grantor: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

©copyrights จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	5970163321.pdf	3.86 MB

ใช้เวลา

0.037679 วินาที