DEGRADACIÓN DE UN COLORANTE ARTIFICIAL UTILIZANDO TITANIA DOPADA CON Y PREPARADA POR SOL-GEL ASISTIDA POR ULTRASONIDO

E. L. SHAM; R. CORNEJO; E. M. FARFÁN TORRES

CIENCIA Y TECNOLOGÍA AMBIENTAL UN ENFOQUE INTEGRADOR

Asocición Argentina para el Progreso de la Ciencia

Lugar: Buenos Aires; Año: 2012; p. 79 - 83

TiO2 dopada con itria fue sintetizada por la técnica sol gel utilizando como precursor una disolución alcohólica del alcóxido isopropóxido de titanio, como agente de hidrólisis agua bidestilada, como dopante acetil acetonato de itrio. La técnica sol gel asistida por ultrasonido se basa en colocar la disolución del alcóxido en un recipiente parcialmente cerrado, el cual está sometido a agitación ultrasónica. El agente de hidrólisis, agua o la disolución acuosa de acetil acetato de itrio, se dosifica de manera de obtener relaciones teóricas de 0%, 2%, 4% y 8% m/m de Y2O3. El agente de hidrólisis es atomizado ultrasónicamente antes de ponerse en contacto con el alcóxido que se encuentra bajo agitación ultrasónica, obteniéndose como producto para todos los casos, un gel blanco, los geles lavados y secados, se sometieron a tratamiento térmico a 300ºC y 500ºC. Los sólidos fueron caracterizados por espectroscopía Raman y superficie específica BET N2. La actividad fotocatalítica fue evaluada en la degradación fotocatalítica de una disolución acuosa de un azo-colorante artificial. La caracterización revela que independientemente del porcentaje de itria, y tratamiento térmico, la estructura cristalina presente es de titania anatasa. El dopante incrementa la superficie específica de las muestras, presentando mayor superficie específica las muestras con mayor contenido de Y2O3, esta observación se cumple para los dos niveles de tratamiento térmico, correspondiendo menores valores de superficie específica para los sólidos tratados a 500ºC. Las pruebas fotocatalíticas, realizadas sobre la degradación de una disolución acuosa de tartrazina revelan un comportamiento similar independientemente del contenido de itria, alcanzando la degradación del 100% aproximadamente en 50 min., para una dosificación de catalizador 0,2 g/L. La actividad fotocatalítica en los sólidos dopados se puede atribuir a que el Y2O3 actúa disminuyendo la recombinación hueco-electrón, y a un incremento de los sitios fotoactivos.