I. Giới thiệu
Nghiên cứu về chất xúc tác quang g-C3N4/CoMoO4 nhằm loại bỏ kháng sinh và vô hiệu hóa vi khuẩn kháng kháng sinh là một vấn đề cấp bách trong bối cảnh ô nhiễm môi trường hiện nay. Kháng sinh tồn tại trong nước thải không chỉ gây hại cho hệ sinh thái mà còn tạo ra các vi khuẩn kháng thuốc, đe dọa sức khỏe con người. Việc phát triển các công nghệ mới để xử lý nước thải, đặc biệt là công nghệ xúc tác quang, đã trở thành một hướng đi quan trọng. Nghiên cứu này nhằm mục tiêu phát triển một loại chất xúc tác quang hiệu quả hoạt động dưới ánh sáng khả kiến, từ đó nâng cao khả năng loại bỏ kháng sinh và vô hiệu hóa vi khuẩn kháng kháng sinh.
II. Tình hình kháng sinh và vi khuẩn kháng kháng sinh trong nước thải
Kháng sinh là một trong những phát minh quan trọng nhất trong y học, nhưng việc sử dụng không hợp lý đã dẫn đến sự tồn tại của các kháng sinh trong môi trường. Các nghiên cứu cho thấy rằng 40-90% liều kháng sinh được kê đơn có thể được thải ra môi trường qua phân và nước tiểu. Điều này không chỉ gây ô nhiễm mà còn tạo ra các vi khuẩn kháng thuốc, làm giảm hiệu quả điều trị. Vi khuẩn kháng kháng sinh hiện diện trong nước thải từ các nguồn khác nhau, bao gồm bệnh viện và nông nghiệp, và chúng có thể lây lan qua chuỗi thực phẩm, gây ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng cho con người.
III. Công nghệ xử lý kháng sinh trong nước thải
Các công nghệ hiện tại như xử lý sinh học và hóa học không đủ hiệu quả trong việc loại bỏ hoàn toàn kháng sinh. Do đó, việc phát triển các công nghệ mới như xúc tác quang trở nên cần thiết. g-C3N4 và CoMoO4 là hai loại chất xúc tác quang có tiềm năng lớn trong việc xử lý ô nhiễm kháng sinh. Nghiên cứu cho thấy rằng việc kết hợp hai chất này có thể tạo ra một heterojunction với hiệu suất xúc tác cao hơn, giúp loại bỏ kháng sinh hiệu quả hơn dưới ánh sáng khả kiến.
IV. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp tổng hợp và phân tích hiện đại để phát triển chất xúc tác quang g-C3N4/CoMoO4. Các phương pháp như quang phổ hồng ngoại FTIR, phân tích XRD, và phân tích BET được áp dụng để xác định cấu trúc và tính chất của chất xúc tác. Thí nghiệm cũng được thực hiện để đánh giá khả năng loại bỏ tetracycline và vô hiệu hóa vi khuẩn kháng kháng sinh E. coli. Kết quả cho thấy rằng chất xúc tác quang này có khả năng hoạt động hiệu quả dưới ánh sáng khả kiến, mở ra triển vọng cho việc ứng dụng trong xử lý nước thải.
V. Kết luận và khuyến nghị
Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc phát triển chất xúc tác quang g-C3N4/CoMoO4 có thể là một giải pháp hiệu quả cho vấn đề ô nhiễm kháng sinh trong nước thải. Kết quả cho thấy rằng chất xúc tác quang này không chỉ có khả năng loại bỏ kháng sinh mà còn vô hiệu hóa vi khuẩn kháng kháng sinh. Các nghiên cứu tiếp theo nên tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình tổng hợp và mở rộng ứng dụng của chất xúc tác này trong các hệ thống xử lý nước thải quy mô lớn.
