Síntesis de nanopartículas de dióxido de titanio modificadas para la degradación de ácido naranja 7

PABLO A. OCHOA RODRÍGUEZ; NATALÍ BALCAZZA PIZI; NATALIA I. CUELLO; VERÓNICA R. ELÍAS; SANDRA G. CASUSCELLI; GRISELDA A. EIMER

Carlos Paz, Córdoba

Congreso; IV-NanoCórdoba 2017; 2017

Los materiales semiconductores, como el TiO2, son utilizados enreacciones fotocatalíticas que implican la remoción de contaminantes orgánicosen agua, debido a la generación de especies radicalarias responsables de llevara cabo la degradación, y a su elevada superficie específica.En este sentido, sesintetizaron nanopartículas de dióxido de titanio modificadas con hierro ycarbono, empleando el método sol-gel [1]. Se preparó una solución de ácidonítrico, agua y cantidad necesaria de nitrato férrico nonahidratadocorrespondiente a una composición molar del 0.57%. Una segunda solucióncontenedora de la fuente de titanio, titanato de tetrabutilo, y etanol, fueañadida luego a la solución primera. La mezcla resultante se dejó bajoagitación durante dos horas. El proceso de envejecimiento se llevó a cabodurante dos días y a temperatura ambiente. A continuación, el gel, en unreactor de teflón, es sometido a tratamiento hidrotérmico a 180°C y durante 10h. El precipitado obtenido es lavado con agua destilada y secado a 100°C.Finalmente, el material es denominado C-Fe-TiO2 (0,57%mol).Lo estudios decaracterización incluyeron realizar análisis por difracción de Rayos X a altoángulo, isotermas de adsorción-desorción con nitrógeno y espectrometríaUV-Visible.El estudio decaracterización por difracción de Rayos X permitió corroborar la presencia dela fase cristalina anatasa, que es la activa fotocatalíticamente. Los ensayosde adsorción con nitrógeno dieron como resultado isotermas del tipo IV, propiasde materiales con naturaleza mesoporosa. El material fue puesto aprueba en la degradación fotocatalítica del colorante ácido naranja 7. Para lareacción, se utilizó un reactor batch irradiado desde sus costados por cuatrolámparas UV-Vis. La temperatura de reacción se mantuvo en 20°C, y por debajo sehacía llegar un flujo controlado de aire. El seguimiento de lareacción se realizó midiendo la absorbancia del colorante. Al cabo de cincohoras, se logró una degradación del 97%, y una mineralización del 59%.