Fluorescent research of antibiotic phototransformation in aqueous solution

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

We presented a spectral-luminescent study of the sulfaguanidine phototransformation in aqueous solution under the action of ultraviolet lamp OUVb-04 (180—275 nm), KrCl (222 nm), XeBr (282 nm) and XeCl (308 nm) excilamps. An analysis of the conversion of sulfaguanidine in water shows that, under the action of XeBr excilamp radiation, the efficiency of sulfaguanidine phototransformation in water is comparable to the decrease upon excitation of OUVb-04, but higher than upon irradiation with KrCl or XeCl excilamps. The maximum loss for sulfaguanidine is 99 % without the introduction of additional oxidizing agents. After irradiation, several photoproducts of various nature were recorded.

Full Text

Restricted Access

About the authors

N. P. Bezlepkina

National Research Tomsk State University

Author for correspondence.
Email: nadezhda.bezlepkina174833@mail.ru
Russian Federation, Tomsk

O. N. Tchaikovskaya

National Research Tomsk State University; Institute of Electrophysics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: nadezhda.bezlepkina174833@mail.ru
Russian Federation, Tomsk; Yekaterinburg

E. N. Bocharnikova

National Research Tomsk State University

Email: nadezhda.bezlepkina174833@mail.ru
Russian Federation, Tomsk

References

  1. Ионин А.А., Гончуков С.А., Зазымкина Д.А. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2020. Т. 84. № 11. С. 1537; Ionin A.A., Gonchukov S.A., Zazymkina D.A. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2020. V. 84. No. 11. P. 1321.
  2. Daughton C.G., Ternes T.A. // Environ. Health Perspect. 1999. V. 107. P. 907.
  3. Ternes T.A., Meisenheimer M., McDowell D. et al. // Environ. Sci. Technol. 2002. V. 36. P. 3855.
  4. Khan M.F., Yu L., Hollman J. et al. // Environ. Sci. Water Res. Technol. 2020. V. 6. No. 6. P. 1711.
  5. Borowska E., Felis E., Miksch K. // J. Adv. Oxid. Technol. 2015. V. 18. No. 1. P. 69.
  6. Yi Z., Wang J., Tang Q., Jiang T. // RSC Advances. 2018. V. 8. No. 3. P. 1427.
  7. Lemanska-Malinowska N., Felis E., Surmacz-Górska J. // Arch. Environ. Prot. 2013. V. 39. No. 3. P. 79.
  8. Zhu G., Sun Q., Wang C. et al. // Int. J. Environ. Res. Public. Health. 2019. V. 16. No. 10. Art. No. 1797.
  9. Mersly L.E.L., Mouchtari E.M.E., Zefzoufi M. et al. // J. Photochem. Photobiol. A. 2022. V. 430. Art. No. 113985.
  10. Tchaikovskaya O.N., Bocharnikova E.N., Solomonov V.I. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. Suppl. 2. P. S217.
  11. Семибратова В.А., Егранов А.В. // Изв. РАН. Сер. физ. 2019. Т. 83. № 3. С. 345; Semibratova V.A., Egranov A.V. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2019. V. 83. No. 3. P. 287.
  12. Литвинов В.А., Коппе В.Т., Логачев Ю.Е., Бобков В.В. // Изв. РАН. Сер. физ. 2010. Т. 74. № 2. С. 203; Litvinov V.A., Koppe V.T., Logachev Y.E., Bobkov V.V. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2010. V. 74. No. 2. P. 183.
  13. Burrows H.D., Canle L.M., Santaballa J.A., Steenken S. // J. Photochem. Photobiol. B. 2002. V. 67. No. 2. P. 71.
  14. Lin A.Y.C., Lin Y.C., Lee W.N. // Environ. Pollution. 2014. V. 187. P. 170.
  15. Tchaikovskaya O.N., Bocharnikova E.N., Bazyl O.K. et al. // Molecules. 2023. V. 28. No. 10. Art. No. 4159.
  16. Базыль О.К., Чайковская О.Н., Чайдонова В.С. и др. // Опт. и спектроск. 2022. Т. 130. № 5. С. 627; Bazyl O.K., Tchaikovskaya O.N., Chaydonova V.S. et al. // Opt. Spectrosc. 2022. V. 130. No. 5. P. 487.
  17. Phillips G.O., Power D.M., Sewart M.C. // Radiat. Res. 1973. V. 53. No. 2. P. 204.
  18. Numan A., Villemure J.L., Lockett K.K., Danielson N.D. // Microchem. J. 2002. V. 72. No. 2. P. 147.
  19. Sun J., Chen L., Zhang X. et al. // Food Chem. 2023. V. 424. Art. No. 136410.
  20. Wojnárovits L., Tóth T., Takács E. // Crit. Rev. Environ. Sci. Technol. 2018. V. 48. No. 6. P. 575.
  21. Jiang J., Wang G. // IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci. 2017. V. 100. Art. No. 012040.
  22. Безлепкина Н.П., Чайковская О.Н., Бочарникова Е.Н., Базыль О.К. // Опт. и спектроск. 2023. Т. 131. № 4. С. 543; Bezlepkina N.P., Tchaikovskaya O.N., Bocharnikova E.N., Bazyl' O.K. // Opt. Spectrosc. 2023. V. 131. No. 4. P. 508.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Structural formulae of sulfaguanidine (a) and its putative transformation products: (b) sulfanilamide, (c) sulfanilic acid, (d) sulfacetamide, (e) phthalic acid, (f) phthalyl sulfacetamide (thalamide), (g) sulfasuccidine, (h) photoproduct P1, (i) photoproduct P2

Download (319KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Absorption (a, b) and fluorescence (c-e) spectra of sulfaguanidine in water under the action of OUVb-04 (a, c, d, e, f) and XeBr excilamp radiation (b, d). Fluorescence excitation wavelength λ = 260 nm (c, d), 300 nm (e) and 350 nm (f). Irradiation time: 1 - 0 min, 2 - 1 min, 3 - 2 min, 4 - 4 min, 5 - 8 min, 6 - 16 min, 7 - 32 min, 8 - 64 min

Download (555KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Sulfaguanidine loss (a) and photoproduct formation (b) depending on the irradiation source (1 - KrCl, 2 - XeBr, 3 - XeCl, 4 - OUVb-04). According to the data from the fluorescence (a) spectra at 344 nm and absorption (b) spectra at 560 nm

Download (156KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Fluorescence excitation spectra of sulfaguanidine in water after irradiation with OUVb-04 lamp. Irradiation time: 1 - 0 min, 2 - 1 min, 3 - 2 min, 4 - 4 min, 5 - 8 min, 6 - 16 min, 7 - 32 min, 8 - 64 min. Emission wavelength 350 nm (a) and 430 nm (b)

Download (206KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».