Aplicaciones de diseños de experimentos y redes neuronales artificiales para el modelado de degradaciones fotocatalíticas de EDTA y NTA con TiO2

J.F. MAGALLANES, C.A. EMILIO, M.I. LITTER

Lima, Perú

Congreso; I Congreso Internacional de Química Analítica Aplicada; 2005

En nuestro grupo se  desarrollaron  los modelados semiempíricos para las reacciones de degradación fotocatalítica (DFC) de los ácidos etilendiaminotetracético (EDTA)  y nitrilotriacético (NTA) con TiO2 utilizando ANNs. Previamente, se realizaron los diseños experimentales ‘Full Factorial’ de dos niveles y Doehlert para entrenar y predecir resultados con una ANNs. En ambos diseños, las variables estudiadas fueron: [EDTA] y [NTA],  masa de TiO2,  pH y tiempo de reacción. En el caso de la DFC de NTA,  el diseño Doehlert fue rotado para aumentar el número de niveles de la variable tiempo y seguir la cinética de la reacción con mayor detalle. El método de rotado fue sugerido por Doehlert, pero hasta el momento no se han detectado aplicaciones en la literatura.  Otras variables tales como pH, temperatura, caudal de oxígeno, etc., se mantuvieron constantes. En ambos casos, la respuesta estudiada fue el grado de degradación del analito (C/C0), que se estimó midiendo [EDTA] espectrofotométricamente y [NTA] por HPLC como complejo Fe(III)-NTA. Se obtuvieron las superficies de respuesta para los sistemas fotocatalíticos estudiados, lo que permitió entender y predecir el comportamiento de los procesos químicos y optimizar parámetros para futuras aplicaciones tecnológicas como, por ejemplo, para el escalado del sistema. Este trabajo se desarrolló con los subsidios Secyt  PICT98-13-03672 y PICT 03-13-13261.