Photocatalytic Degradation of the Insecticide Acetamiprid on TiO<inf>2</inf> Catalyst

Abstract

O trabalho está relacionado com a degradação fotocatalítica da acetamipride, uma base piridínica amplamente utilizada em inseticida neonicotinóides, em suspensões aquosas de O2/TiO2 irradiada por UV. A taxa de degradação foi estudada por HPLC/DAD e espectrofotometria UV. Verificou-se que a reação é de pseudo-primeira ordem, no intervalo de concentração de (0,5-2,0 mg cm-3). A análise de RMN de 1H indicou que além do acetaldeído, ácido fórmico e acético, foram formados intermediários contendo piridina (por exemplo, o ácido 6-chloronicotínico). Medidas por CLAE/EM revelaram também a presença da degradação de aromáticos intermediários. Durante o processo fotocatalítico o pH sofreu alteração de três unidades, de 5 a 2. Em contraste com os resultados obtidos nas condições experimentais na degradação fotocatalítica, a acetamipride mostrou-se estável. Para ter uma visão específica do complexo processo fotocatalítico da acetamipride, a degradação fotocatalítica do ácido 6-cloronicotínico, também foi investigada o produto detectado da degradação da base piridínica. The work is concerned with the photocatalytic degradation of acetamiprid, a widely used pyridine-based neonicotinoid insecticide, in UV-irradiated aqueous suspensions of O2/TiO2. The rate of degradation was studied by HPLC/DAD and UV spectrophotometry. It was found that the reaction in the investigated concentration range (0.5-2.0 mg cm-3) is of a pseudo-first order. The 1H NMR analysis indicated that beside acetaldehyde, formic and acetic acid, pyridine-containing intermediates (e.g. 6-chloronicotinic acid) formed during the process. The HPLC/MS measurements also proved the presence of aromatic degradation intermediates. During the photocatalytic process the pH changed by even three units, from 5 to 2. In contrast to the photocatalytic results in the photolytic experimental conditions, acetamiprid appeared to be stable. To get a deeper insight into the complex photocatalytic process of acetamiprid, the photocatalytic degradation of 6-chloronicotinic acid, the detected pyridine-based degradation product, was also investigated.