Actividad fotocatalítica de TiO2 (P123) Y Fe-TiO2 (P123) dispersos en una matriz de sílice para la degradación de contaminantes ambientales bajo luz UV y visible - Estrella González, Alberto (Universidad Autónoma Metropolitana, 2018)
En el presente trabajo de investigación se sintetizarón via sol-gel óxidos mixtos de TiO2 y Fe-TiO2 (3,5 y 10 % w/w de Fe) modificados con Pluronic 123 (P123) como director de estructura. Los fotocatalizadores fueron incorporados en una matriz de SiO2 al 20 % en peso de cada fotocatalizador. Los materiales se analizarón mediante fisisorción de nitrógeno (BET), difracción de rayos X (DRX), análisis térmicos (TGA/DSC), espectrofotometría UV-Vis (reflectancia difusa), espectroscopia infraroja con transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia fotoelectrónica de rayos X (XPS) y microscopia electrónica de transmisión (MET-EDS). La evaluación la de actividad se estudio en la reacción de fotodegradación de los colorantes Rojo Congo Y Rodamina B bajo iluminación de luz UV y visible. La dispersión de los fotocatalizadores acoplados TiO2 (P123) y Fe-TiO2 (P123) en la matriz de SiO2 generan materiales con alta área expuesta, buena dispersión en la matriz de sílice. Los materiales Fe-TiO2(P123) presentan mejores propiedaes de absorción de radiación de luz visible comparados con los materiales sin Fe, esta característica les permite presentar actividad bajo luz visible y una menor tasa de recombinación de los pares fotogenerados e- /h+ , lo que incrementa los tiempos de vida de las especies oxidantes para llevar a cabo las reaciones de fotodegradación de las móleculas modelo. Los fotocatalizadores TiO2(P123) y Fe-TiO2(P123) incorporados en la matriz de sílice degradaron los colorantes modelo Rojo Congo y Rodamina B requiriendo únicamante 1.5 veces el tiempo requerido por los materiales sin dispersar en la matriz de sílice utilizando luz visible simulada como fuente de iluminación. Los resultados obtenidos muestran que los fotocatalizadores pueden ser aplicados en la degradación fotocatalítica de contaminantes orgánicos utilizando fuentes naturales de luz, con un mayor costo- beneficio final de los materiales al utilizar una menor cantidad de la fase activa del catalizador y los tiempos de recuperación al término de las reacciones.