Síntesis y caracterización de semiconductores nano-estructurados de titanio y su actividad en la degradación fotocatalítica del colorante azul de metileno con luz UV Y UV-VIS.

Abstract

Este trabajo tuvo como objetivo principal sintetizar TiO2 mesoporoso y mostrar su aplicabilidad en la degradación fotocatalítica del azul de metileno (AM). El material fue preparado a través de reacciones de hidrólisis y policondensación del tetrabutóxido de titanio catalizado con ácido fosfórico, ácido nítrico y nitrato de hierro. Los materiales que se obtuvieron en la síntesis fueron calcinados a 500ºC por 3 horas. Se realizó un ensayo previo a la irradiación de la solución en la oscuridad para establecer el tiempo en el cual se alcanzó el equilibrio de adsorción del colorante. La fotoactividad de las muestras de TiO2 se evaluaron mediante la degradación del AM bajo iluminación con luz artificial utilizando dos tipos de lámparas (Mercurio 250W UV y Sodio tubular 250W UV-Vis). Una solución de AM de 25 mg.l con el catalizador suspendido y bajo agitación, fue irradiado durante 6 horas y el proceso de degradación fue seguido tomando alícuotas de 4 ml en intervalos de tiempos establecidos y se centrifugaron usando una centrifugadora marca Thermo ICE CL10. Con los valores de concentración de AM, se pudieron establecer los perfiles cinéticos de degradación, y se asumió un mecanismo de degradación de 1er orden.