Farklı katalizör varlığında ve reaksiyon şartlarında perasetik asit eldesinin incelenmesi

Geleneksel temizlik yöntemlerinin yetersizliği nedeniyle hastane ortamlarında dezenfeksiyon için çeşitli kimyasallar kullanılır. Ancak, bu dezenfektanlar göz, burun ve ağız maruziyeti durumunda zararlı olabilir. Bu nedenle, doğru konsantrasyonlarda ve talimatlar doğrultusunda kimyasalların kullanılması önemlidir. Son teknoloji ürünlerin buharla sterilizasyona uygun olmaması, daha düşük sıcaklıklarda sterilizasyon yöntemlerinin geliştirilmesini teşvik etmiştir. Perasetik asit, çevre dostu, hızlı etkili ve çoğu materyalle uyumlu olduğu için tercih edilen bir dezenfektandır, ancak stabilite ve korozif etki gibi parametrelerin optimize edilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, farklı katalizör varlığında ve koşullarda sentezlenen perasetik asit miktar tayinleri titrimetrik yöntem ile yapılmış ve Box-Behnken deneysel tasarım yüzey metodolojisi kullanılarak sonuçlar incelenmiştir. Box-Behnken tasarımı ile optimizasyon gerçekleştirilmiş ve FTIR, GC gibi karakterizasyon metotları kullanılarak perasetik asit özellikleri analiz edilmiştir. Sentezlenen perasetik asit ile daha stabil bir solüsyon hazırlanmış ve aktivite ölçümleri küvet ömrü, kalıntı, korozyon ve materyal uyumluluk analizleri yardımıyla sağlanmıştır. Asetik asit (AA) ve hidrojen peroksitten (HP) perasetik asit (PAA) hazırlanmasına yönelik hazırlanan homojen kinetik modelde asit katalizörü ile sentezler gerçekleştirilmiştir. Farklı katalizörler kullanılması nedeniyle sülfürik asit ve fosforik asit ile Box-Behnken deneysel tasarımı yüzeysel metodolojisinin sunmuş olduğu iki ayrı deneysel kombinasyonların analizleri gerçekleştirilerek, maksimum perasetik asit miktarına ulaşabilmek için deney koşulları belirlenmiştir. Sentezlenen perasetik asit ile daha stabil solüsyon hazırlanarak aktivite ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Sülfürik asit katalizörü ile hazırlanan solüsyonların 14 gün boyunca stabil kaldığı ancak fosforik asit katalizörü ile hazırlanan solüsyonun etkinliğinin daha düşük olduğu gözlemlenmiştir. Materyal uyumluluğunu kontrol etmek amacıyla cam, seramik, paslanmaz çelik ve plastik hammaddeli plakaların 30 gün boyunca solüsyonda bekletilmesi sonucunda herhangi bir deformasyon görülmemiştir. Dezenfeksiyon işlemi sonrasında kalıntı analizlerinde çelik yüzeylerde perasetik asit tespit edilememiş, plastik plaka kullanılan numunede ise çok düşük miktarda perasetik asit tespit edilmiştir. Hazırlanan solüsyonların malzemelere korozif etkisini gözlemlemek amacıyla alüminyum plakalar analiz edildiğinde, plakalarda görsel olarak deformasyon görülmemiş ancak plaka tartımları sonucunda ortalama 0,36 g azalma görülmüştür. Box-Behnken deneysel tasarım programına göre ilk oluşturulan tasarımda 17 farklı deneyden maksimum perasetik asit sentezleyebilmek için deney parametreleri Sülfürik Asit Konsantrasyonu %10,9 Sıcaklık 48,8℃ve Molar Oran 2,01 olarak seçilmesi sonucunda maksimum %8,80 Perasetik asit miktarına ulaşılmıştır. Fosforik asit kullanımı sonucunda sentezlenen perasetik asit miktarı ve Box-Behnken deneysel tasarım sonuçları incelendiğinde sülfürik asit katalizörü ile perasetik asit sentezine göre daha düşük oranlara ulaşıldığı görülmüştür.