Emerging techniques in food science: the resistance of chlorpyrifos pesticide pollution against arc and dielectric barrier discharge plasma

Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Techniques émergentes en science alimentaire: résistance de la pollution par les pesticides chlorpyrifos à l'arc et au plasma de décharge à barrière diélectrique
Titre anglais
Emerging techniques in food science: the resistance of chlorpyrifos pesticide pollution against arc and dielectric barrier discharge plasma
Auteur(s)
  • GAVAHIAN Mohsen
  • MENG-JEN Tsai
  • KHANEGHAH Amin Mousavi
Editeur(s)
Autre(s)
Id
6VV56IBN
Version
2206
Date ajout
28 octobre 2020 12:38
Date modification
5 janvier 2021 09:36
Résumé français
De nombreuses études ont introduit le plasma froid en tant que technologie de traitement novatrice et efficace pour la décontamination microbienne des aliments et de l'eau ainsi que pour l'élimination de la pollution environnementale telle que les pesticides. Cependant, comme il existe plusieurs types de conceptions de plasma, leur efficacité dans la dégradation des principaux résidus de pesticides, tels que le chlorpyrifos (en tant que produit chimique dangereux), devrait être étudiée. Cette étude a été menée pour évaluer l'efficacité de la décontamination de 8 min de plasma d'arc et de décharge de barrière diélectrique (DBD) sur des échantillons de pesticides chlorpyrifos-eau à une concentration de 2 mg · L-1. Les échantillons traités au plasma ont été évalués par chromatographie liquide-spectrométrie de masse (LC-MS) et comparés à l'échantillon témoin (non traité). De plus, les effets des processus plasma sur certaines propriétés physiques des échantillons ont été étudiés. Selon les résultats, les échantillons traités au plasma ont montré des caractéristiques physiques similaires (par exemple, l'indice de réfraction et les valeurs de couleur) à celles des échantillons non traités. Alors que la température des échantillons est restée stable pendant le traitement au plasma DBD, le plasma d'arc a changé la température de l'échantillon à une vitesse d'environ 3,75 ° C · min – 1 et a donné un échantillon avec une température finale de 60 ° C. Cependant, contrairement à la croyance générale selon laquelle le plasma est une technique efficace pour la dégradation des pesticides, les analyses chimiques ont montré une résistance élevée du chlorpyrifos contre l'arc et le plasma DBD dans les conditions utilisées dans la présente étude. Par conséquent, la possibilité d'une résistance élevée de la pollution par les pesticides à cette technologie émergente doit être envisagée. De plus, des études supplémentaires sur l'efficacité du système plasma sélectionné pour éliminer la pollution par les pesticides (par exemple, pendant le traitement de l'eau et des eaux usées) à l'échelle industrielle sont nécessaires.
Résumé anglais
Many studies introduced cold plasma as a novel and effective processing technology for microbial decontamination of food and water as well as for the removal of environmental pollution such as pesticide. However, as there are several types of plasma designs, their efficacy in degrading major pesticide residues, such as chlorpyrifos (as a hazardous chemical), should be explored. This study was conducted to assess the decontamination efficacy of 8 min of arc and dielectric barrier discharge (DBD) plasma on chlorpyrifos pesticide-water samples at a concentration of 2 mg·L-1. The plasma-treated samples were assessed by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) and compared with the control (untreated) sample. In addition, the effects of plasma processes on some physical properties of samples were studied. According to the results, plasma-treated samples showed similar physical characteristics (e.g., refractive index and color values) to those of the untreated samples. While the temperature of the samples remained steady during the DBD plasma treatment, arc plasma changed the temperature of the sample at a rate of about 3.75°C·min–1 and yielded a sample with a final temperature of 60°C. However, contrary to the general belief that plasma is an efficient technique for pesticide degradation, chemical analyses showed high resistance of chlorpyrifos against both arc and DBD plasma under the conditions used in the present study. Therefore, the possibility of high resistance of pesticide pollution to this emerging technology should be considered. Also, further studies on the efficiency of the selected plasma system for removing pesticide pollution (e.g., during water and wastewater treatment) at industrial scale is needed.
Note
None
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  • AB - Utile à l'AB
  • FREDO qualité des produits
  • FREDO santé humaine
  • pesticide
  • pesticide residue
WEB tags
Pages
9
Date caractères
2020
Date publication
1 janvier 2020