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

MORALES, JESÚS M. N.; TULLI, FIORELLA; ALCARAZ, MIRTA R.; GOICOECHEA, HECTOR C.; MORÁN VIEYRA, FAUSTINO E.; BORSARELLI, CLAUDIO D.

Rosario

Otro; VI Reunión Del Grupo Argentino De Fotobiología; 2022

Grupo Argentino De Fotobiología

Los colorantes son una clase de pigmentos orgánicos que representan un creciente riesgo ambiental, particularmente la Rodamina B (RhB) es un colorante xanténico ampliamente usado en la industria del paper y en láseres decolorante[1] lo que lo convierte en un contaminante orgánico común. Entre las nuevas metodologías económicas de descontaminación, se encuentran los procesos de oxidación fotocatalíticos empleando Dióxido de Titanio como fotocatalizador, pero la optimización del uso de este semiconductor implica múltiples factores a considerar como inmovilización, cantidad efectiva de catalizador, nanoestructuración, etc.En este trabajo evaluamos la diferencia en los mecanimos de degradación de RhB 8 uM mediante espectroscopías de absorción y emisión UV-Visible sobre películas de Dióxido de Titanio (TiO2) preparadas por la técnica de "Dr. Blade"sobre placas de vidrio de portaobjetos bajo irradiación por la cara de atrás mediante UVA y Visible. Para ello se empleó un sistema de iluminación Spectroline ENF-260c/FE (360 +/- 40 nm) y un reactor impreso en 3D equipado con 3 LED verdes (522 +/- 37 nm). En el caso de la irradiación UVA, se observa una disminución en la absorción de RhB a medida que aumenta el tiempo de irradiación sin presentar cambios espectrales (Fig 1a). Para el caso de irradiación en el visible, los espectros de RhB muestran dos puntos isosbésticos y dos isoemisivos en los espectros de absorción y emisión respectivamente (Fig 1b y c), lo que indica la presencia de intermediarios de reacción. Se analizó en consumo de RhB en visible mediante resolución multivariada de curvas-cuadrados mínimos alternantes (MCR-ALS) para obtener los espectros y perfiles cinéticos de los intermediarios presentes (Fig 1d), pudiéndose identificar 3 intermediarios de N-deetilación: Trietil Rh (TERh), Monoetil Rh (MERh) y Rodamina 110 (Rh110) previamente mencionados en bibliografía[2] y la formación de un producto final desconocido (unknown). El estudio y comprensión del mecanismo irradiando a diferentes longitudes de onda permitirá identificar modular el grado de oxidación de RhB.