). Degradación fotocatalítica diferencial con radiación UVA o luz verde de Rodamina B sobre películas de TiO2

MORALES, JESÚS M. N.; TULLI, FIORELLA; ALCARAZ, MIRTA; GOICOCHEA, HÉTOR C.; MORÁN VIEYRA, FAUSTINO E.; BORSARELLI, CLAUDIO D.

Rosario

Encuentro; VI REUNIÓN DEL GRUPO ARGENTINO DE FOTOBIOLOGÍA (GRAFOB); 2022

GRUPO ARGENTINO DE FOTOBIOLOGÍA

Los colorantes sintéticos industriales representan un creciente riesgo ambiental, particularmente la Rodamina B (RhB) que es un compuesto fluorescente soluble en agua ampliamente usado en las industrias del papel, vidrio, plástico, textil, etc., por lo que es factible su deposición como Contaminante en aguas. Entre las nuevas metodologías económicas de descontaminación, los procesos de degradación fotocatalíticos con dióxido de titanio (TiO2) son los más utilizados, pero la eficiencia de los procesos con este semiconductor implica múltiples factores a considerar como su inmovilización, nano/microestructuración, etc. En este trabajo evaluamos la diferencia en los mecaniSmos de fotodegradación de soluciones acuosas de RhB sobre películas de TiO2 preparadas por la técnica de "Dr. Blade" sobre placas de vidrio por irradiación con UVA (360 nm) y LED verde (522 nm). Las cinéticas de fotodegradación fueron monitoreadas por espectroscopía UV-Vis y de fluorescencia, y se observaron cambios espectrales dependiendo si la iluminaciónera con UVA o luz verde (Fig 1a y 1b). Con UVA se observó un fotoblanqueo de RhB sin cambios en la posición de los máximos espectrales mientras que con luz verde, los espectros UV-Vis y de fluorescencia muestran la formación de al menos dos puntos isosbésticos y dos isoemisivos, respectivamente (Fig 1b y 1c). Estos resultados indican que, dependiendo de la longitud de onda seleccionada para irradiar la solución, el mecanismo de fotodegradacion de RhB es diferente. Para explorar la existencia de intermediarios de reacción se analizaron las cinéticas de fotoconsumo de RhB por radiación con LED verde mediante resolución multivariada de curvas-cuadrados mínimos alternantes (MCR-ALS), que permitió descomponer hasta 5 perfiles cinéticos correspondientes a la degradación de RhB, la formación y consumo de otros tres intermediarios de N-deetilación: Trietil Rh (TERh), Monoetil Rh (MERh) y Rodamina 110 (Rh110) [2], y la formación de un producto final aún no caracterizado (unknown). Esta fotodegradación diferencial modulada por la longitud de onda de irradiación se explica por el tipo de precursores fotoinducidos en cada caso, yaque con UVA se fotoexcita el TiO2 generando ROS como radical hidroxilo y anion superoxido que producen la destrucción del anillo xanténico y su mineralización, mientras que con luz verde se promueve la fotoexcitación de RhB adsorbido sobre TiO2 inyectándole electrones y produciendo la cascada de N-deetilación de RhB.