Fotosensibilización de TIO2 con un colorante comercial para fotodegradación de contaminantes orgánicos en agua

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Autores

Juliana Leguizamón
César Quiñones
Hilda Espinosa
Víctor Sarria

Resumen

En este estudio, se exploró la fotosensibilización del semiconductor TiO2, mediante un colorante comercial, con el objeto de aumentar sus propiedades catalíticas. Se evaluaron los siguientes parámetros: la concentración de colorante, el tiempo de sensibilización del semiconductor, la cantidad de moles de colorante adsorbidas sobre el semiconductor y el corrimiento de la absorción de la radiación del catalizador modificado hacia la región del espectro visible. Finalmente, se realizaron pruebas de la actividad fotocatalítica del catalizador modificado en la degradación del contaminante modelo (fenol). Se obtuvo una eficiencia de remoción de 33,85% de la concentración inicial de fenol, comparada contra 18,98% usando TiO2 sin modificar. La fotosensibilización del TiO2 con colorantes comerciales aparece como una alternativa técnica y económicamente viable, para incrementar las propiedades fotocatalíticas del TiO2.

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Referencias

1. BAUER, C.; JACQUES, P.; KALT, A. 1999. Investigation of the interaction between a sulfonated azo dye (AO7) and a TiO2 surface. Chemical Physics Letters. 307:397-406.

2. BLAKE, D. 2001. Bibliography of work on the heterogeneus photocatalytic removal of hazardous compounds from water and air. NREL/TP – 510 – 31319. Update # 4 to October 2001 Disponible desde Internet en www.nrel. gov/docs/fy02osti/31319.pdf (con acceso: 10/05/10).

3. CHATTERJEE, D.; DASGUPTA, S. 2005. Visible light indu- ced photocatalytic degradation of organic pollutants. J. Photochem. Photobiol. C: Photochemistry Reviews. 6:186-205.

4. CHEN, F.; DENG, Z.; LI, X.; ZHANG, J.; ZHAO, J. 2005. Visible light detoxification by 2,9,16,23-tetracarboxyl phthalocyanine copper modified amorphous titania. Chem. Phys. Letters 415:85-88.

5. DING, H.; ZHANG, X.; KUMAR, R.M.; NICOLINI, C. 2005. Ultrathin films of tetrasulfonated copper phthalocyanine-capped titanium dioxide nanoparticles: Fabrication, characterization, and photovoltaic effect. Journal of Colloid and Interface Science 290:166-171.

6. EL MEKKAWI, D.; ABDEL–MOTTALEB, M.S.A. 2005. The interaction and photostability of some xanthenes and selected azo sensitizing dyes with TiO2 nanoparticles. Internal J. Photoenergy. 7:95-101.

7. FERNÁNDEZ, P. 2004. Propiedades coloidales de partículas de TiO2: Aplicación al tratamiento fotocatalítico solar de aguas. U. de Almería (Dpto. de Física Aplicada), Plataforma solar de Almería – CIEMAT (Ministerio de Ciencia y Tecnología). p.280-283.

8. GARZA, L.A.; KHARISOV, B. 2008. Pigmentos tipo Ftalocianinas no sustituidas: Obtención y propiedades. Facultad de Ciencias Químicas – UANL. Revista Ingenierías. 11(38):43-51.

9. ILIEV, V.; TOMOVA, D.; BILYARSKA, L.; PRAHOV, L.; PE- TROV, L. 2003. Phthalocyanine modified TiO2 or WO3- catalysts for photooxidation of sulfide and thiosulfate ions upon irradiation with visible light. J. Photoche- mistry and Photobiology A: Chemistry 159:281-287.

10. KANG, C.; LU, Y.; GUO, P.; ZHANG, F.; YU, H.; LIN, X. 2007. Photooxidation of Furfural with phthalocyanine sensitized – TiO2 particle under Xenon lamp. Chem. Res. Chinese U. 23(2):154-158.

11. KUMAR, G.A.; GIN, J.; VINOY, T.; UNNIKRISHNAN, N.V.; NAMPOORI, V.P.N. 2003. NIR to UV absorption spectra and the optical constants of phthalocyanines in glassy medium. Spectrochimica Acta Part A. 59:1-11.

12. OZOEMENA, K.; KUTZNETSOVA, N.; NYOKONG, T. 2001. Photosensitized transformation of 4 – chlorophenol in the presence of aggregated and not – aggregated metallophthalocyanines. J. Photochem. Photobiology A. Chemistry 139:217-224.

13. YU, J.C.; XIE, Y.; TANG, H.Y.; ZHANG, L.; CHAN H.C.; ZHAO, J. 2003. Visible Light – assisted bacterial effect of metalphthalocyanine – sensitized titanium dioxide films. J. Photochem. Photobiol. A: Chemistry 156:235- 241.

14. ZHIYU, W.; HAIFENG, C.; PEISONG, T.; WEIPING, M.; FUAN, Z.; GUODONG, Q.; XIANPING, F. 2006. Hydrothermal in situ preparation of the copper phthalocyanine tetrasulfonate modified titanium dioxide photocatalyst. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects 289:207–211.

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