Síntesis, caracterización y evaluación catalítica de fotocatalizadore sobtenidos por inmovilización de ácido tungstofosfórico en zeolitas del tipo Y

CANDELARIA LEAL MARCHENA; SILVINA GÓMEZ; LILIANA B. PIERELLA; LUIS R. PIZZIO

Mar del Plata

Congreso; Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología Ambiental, y I Congreso Nacional de la Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental,; 2012

En las últimas décadas la degradación de sustancias tóxicas en aguas residuales se ha convertido en un importante reto, ya que, debido al incremento de su producción y a su carácter biorecalcitrante, hace que los microorganismos comúnmente utilizados en los sistemas biológicos para su depuración no puedan degradarlos. Ante esta problemática, la fotocatálisis heterogénea surge como una tecnología promisoria para la remoción de sustancias bio-recalcitrantes. Los heteropoliácidos con estructura tipo Keggin, como el ácido tungstofosfórico (TPA), han recibido una creciente atención como fotocatalizadores. Sin embargo, presentan alta solubilidad en agua y solventes polares orgánicos, poca superficie específica y baja estabilidad térmica. La inmovilización de TPA sobre zeolitas, materiales de gran superficie específica, permite obtener catalizadores heterogéneos fáciles de recuperar y reutilizar. Con este objetivo se prepararon catalizadores híbridos zeolitas-TPA, mediante la impregnación de zeolita NH4-Y, con TPA (5, 10 20 y 30%p/p). Los materiales zeolíticos se caracterizaron mediante diferentes técnicas fisicoquímicas: BET, 31P NMR, DRS, XRD y FTIR. Se encontró que la matriz zeolítica no pierde su estructura, ni cristalinidad como consecuencia de la incorporación de TPA, el cual se transformado parcialmente la sal (NH4)3[PW12O40]. Se evaluó la actividad catalítica de los materiales en la degradación de naranja de metilo (MO), empleando el sistema que se presenta en la Figura 1. La reacción se realizó durante 240min y el análisis de la decoloración se siguió por espectroscopía UV-Visible. La incorporación de cantidades crecientes de TPA conduce a un incremento de la actividad catalítica de los materiales sintetizados.