DESENVOLVIMENTO DE SISTEMA EMPREGANDO ELETRODO DE GRAFITE MODIFICADO PARA DEGRADAÇÃO DE FÁRMACO POR PROCESSO OXIDATIVO AVANÇADO ELETROQUÍMICO
Eletrodo impregnado, eletro-Fenton, geração de espécies oxidantes, desinfecção, toxicidade
O cloridrato de metformina é um antidiabético amplamente utilizado, cuja baixa taxa de metabolização favorece sua liberação no meio aquático, representando um potencial risco ambiental. Nesse contexto, esta pesquisa teve como objetivo avaliar a degradação do cloridrato de metformina por processos oxidativos avançados eletroquímicos, utilizando um par de eletrodos composto por grafite impregnado com magnetita (ânodo) e grafite (cátodo). Inicialmente, diferentes eletrólitos foram avaliados no processo eletro-Fenton (EF), sendo o NaCl (0,05 mol·L⁻¹) o que apresentou maior eficiência de degradação (73,7%). A otimização da densidade de corrente resultou em 83,55% de degradação a 30 mA·cm⁻² após 60 min. O uso do eletrodo modificado com magnetita mostrou-se superior ao grafite sem catalisador, confirmando a contribuição da impregnação catalítica. A distância ótima entre os eletrodos foi de 3 cm. Modificações na superfície do eletrodo indicaram que o tratamento ácido favoreceu maior aderência do catalisador, destacando-se os eletrodos L401MC e LFE1MC, sendo este último selecionado devido às ranhuras mais pronunciadas. O eletrodo foi caracterizado por análises térmicas, espectroscopia no infravermelho e microscopia eletrônica de varredura, que confirmaram estabilidade térmica, presença de magnetita e morfologia porosa. A liberação de ferro no sistema permaneceu baixa. A adição de radiações no processo foto-eletro-Fenton não promoveu ganhos significativos em relação ao EF. O eletrodo LFE1MC apresentou eficiência de degradação de 71,02% para efluente sintético e 61,5% para efluente real, ambos em 60 min. O estudo cinético indicou comportamento de pseudo-primeira ordem. O processo também demonstrou potencial de desinfecção para bactérias do grupo E. coli. Ensaios de toxicidade revelaram ausência de efeitos tóxicos na solução aquosa, enquanto o efluente sintético e o real apresentaram toxicidade residual. Assim, os eletrodos desenvolvidos mostraram-se promissores para a degradação de fármacos em diferentes matrizes.