Estudio de adsorción de ligando sobre TiO2 en agua, mezclas de MeOH-H2O y EtOH-H2O para la construcción de fotocatalizadores

BERNATENE, E.; PALOPOLI, C.; SIGNORELLA, S. R.

Rosario

Encuentro; XV Encuentro: Superficies y Materiales Nanoestructurados NANO 2015; 2015

FCEyA - UNR; IFIR - UNR

La necesidad de construir dispositivos más eficientes de fotosíntesis artificial, obliga a optimizar los parámetros de control en la construcción de los mismos. La inmovilización del complejo fotocatalizador sobre una superficie de TiO2 en la oxidación de agua es uno de los procesos involucrados en la construcción. Aumentar la densidad de fotocatalizadores sobre la superficie de TiO2 debería traer, a priori, un aumento en la eficiencia de los dispositivos. El compuesto de interés es un complejo dinuclear de manganeso con el ligando 1,5-bis(5-sulfonatosalicilidenamino)pentan-3-ol, caracterizado estructuralmente, con grupos sulfonato para su anclaje sobre un soporte solido de TiO2. Como estrategia para su construcción se plantea la adsorción del ligando correspondiente sobre una superficie de TiO2, completando la formación del catalizador mediante la ocupación de los sitios de coordinación del ligando por iones Mn(III). A los fines de encontrar óptimas condiciones en la adsorción del ligando involucrado en la formación del complejo sobre las nanoparticulas de TiO2, se estudió el impacto de diferentes solventes. Los solventes utilizados estudiados fueron agua, mezclas de MeOH-H2O y EtOH-H2O en distintas proporciones. De igual manera, se estudio la incidencia del pH del solvente sobre el proceso de adsorción. Para estudiar la adsorción del ligando se usó TiO2 nanoparticulado de la marca comercial Aldrich, con tamaño de partícula 21 nm. La cantidad de ligando adsorbido se obtuvo midiendo espectrofotométricamente la variación de concentración de ligando en solución, antes y después de entrar en contacto con el TiO2. Las isotermas de adsorción que se obtuvieron presentan un comportamiento tipo Langmuir.