17beta-estradiol degradation photoinduced by iron complex, clay and iron oxide minerals : effect of the iron complexing agent ethylenediamine-N,N'-disuccinic acid

par Jing Li

Thèse de doctorat en Chimie - Physique

Sous la direction de Gilles Mailhot.

Soutenue en 2010

à Clermont-Ferrand 2 en cotutelle avec wǔ hàn dà xué .

  • Titre traduit

    Dégradation du 17 bêta-estradiol photoinduite par des complexes et des oxydes de fer et par des argiles : effet d'un agent complexant l'acide éthylènediamine-N,N'-disuccinique


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  • Résumé

    La photodégradation du bêta-estradiol (E2), un perturbateur chimique endocrinien, est réalisée en présence d'un complexe de fer, d'argiles et d'un oxyde de fer. L'impact d'un agent complexant du fer l'acide éthylénediamine-N,N'-disuccinique (EDDS) est aussi étudié. Après la détermination des propriétés physico-chimiques du complexe Fe(III)-EDDS, les rendements quantiques de formation des °OH et de dégradation de E2 ont été évalués en fonction de différents (pH, [O2], [Fe(III)-EDDS], [Fe(III)]. Pour la première fois, les rendements quantiques de production d'°OH ont été mesurés via la photolyse du complexe Fe(III)-EDDS en utlilisant l'acide téréphtalique comme sonde. Dans une seconde partie, les processus d'adsorption et de dégradation photocatalytique de E2 dans des suspensions de Montmorillonite KSF, de Montmorillonite naturel et de Goethite sont étudiés. L'adsorption de E2 sur les minéraux est rapide et faible. La vitesse de photodégradation de E2 est influencée par la concentration en minéraux et le pH. Le processus de dégradation photocatalytique de E2 dans ces systèmes a par la suite été étudié en présence d'EDDS. Dans les trois suspensions et en présence d'EDDS, la photodégradation de E2 augmente significativement dans la zone de pH neutre et basique (de 5,0 à 9,0). Au contraire, sans EDDS le pH optimal est limité aux pHs acides ( entre 3,0 et 4,0). Les cinétiques de dégradation de E2 suivent une loi de vitesse du modèle Langmuir-Hinshelwood pour les trois systèmes. Sur la base de nos résultats, il est possible de conclure que les systèmes EDDS-Fe(III)/minéraux sont photocatalytiquement efficaces pour l'élimination de polluants dans l'eau

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Informations

  • Détails : 1 vol. (203 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 185-202

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  • Bibliothèque : Bibliothèque Clermont Université (Aubière). Section Sciences et Techniques.
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