Generación de vacancias de oxigeno y absorción de luz visible en TiO2 Evonik P-25 a

JULIAN ANDRES RENGIFO-HERRERA; CESAR PULGARIN; CHRISTIAN PETRIER; M. BLANCO; L. PIZZIO

Santa fé

Congreso; XXIII Congreso Iberoamericano de Catálisis; 2012

La fotocatálisis heterogénea sobre TiO2 ha demostrado ser una tecnología promisoria para eliminar contaminantesquímicos y microorganismos patógenos en agua y aire utilizando luz solar. Sin embargo una de sus principaleslimitaciones es la falta de absorción en longitudes de onda muy abundantes en el espectro solar como la luzvisible. Varias estrategias para superar este inconveniente han sido estudiadas en la literatura, como el dopaje conelementos metálicos y no-metálicos o induciendo defectos superficiales en el TiO2, como las vacancias deoxígeno. La generación de vacancias de oxigeno en TiO2 ha sido exitosamente lograda usando procesoscomplicados y con técnicas no fácilmente disponibles. Las vacancias de oxigeno en óxidos metálicosimplican la pérdida de átomos de oxigeno ubicados en la superficie, dejando átomos de TiIV expuestos causandorepercusiones en las características ópticas y electrónicas del sólido, como la absorción de luz visible.En este estudio se utilizó TiO2 Evonik P-25 (con estructura cristalina anatasa-rutilo en una proporción70:30), el cual fue suspendido en 15 ml de agua Milli-Q con una concentración de 5 g l-1 e irradiado durante 6horas con una sonda de inmersión de ultrasonido (que opera a 20 KHz y con una intensidad acústica de 1.2 W mL-1). Se realizó la caracterización del material utilizando microscopía de barrido electrónico SEM, espectroscopía dereflectancia difusa UV-vis, espectroscopía fotoelectronica de rayos X (XPS) y resonancia de espin electrónica(ESR) de baja temperatura.En este trabajo se reporta por primera vez la preparación a través de ultrasonido de baja frecuencia y sin ningúntipo de aditivo químico, de TiO2 con absorción de luz visible inducida por la generación de Vo.