Evaluación de la actividad Fotocatalítica

Referencias

1. http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1631074805003036?via=sd&cc=y

2. http://www.newkast.or.jp/english/museum/index.html3. www.rlmm.org/archives.php?f=/archivos/S01/N3/RLM

MArt4. www.psa.es/webesp/areas/tsa/docs/

Tesis_Pilar_Fernandez.pdf5. Rodríguez Reyes Marlene, “Estudio De Nanoestructuras

Base TiO2 Sintetizadas Vía Sol--‐Gel Y Su Potencial Aplicación En La Fotocatálisis Heterogénea, Tesis Doctorado, Ciencias En Metalurgia Y Materiales,IPN,(2011) 3,12.

6. ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN / RESEARCH ARTICLE Nanoparticulas de tio2, fase anatasa, sintetizadas por métodos químicos

7. D.Chen, A. K. Ray, ChemicalEngineeringScience 56 (2001) 1561-1570.

¿Sabias que?

¿QUÉ ES LA FOTOCATÁLISIS?

Métodos de síntesis de materiales fotocatalíticos

Algunos de los métodos para la síntesis de materiales fotocataliticos mas conocidos son:• vía sol--‐gel•método pechini•método de precipitación

El museo the photocatalyst museum ubicado en Kanagawa Academy of Science and Technology in Japan se creó con el fin de promover las tecnologías fotocatalizador al público y contribuir a un mayor desarrollo de la industria del fotocatalizador (2)

la fotocatálisis heterogénea pertenece al grupo de las denominadas Tecnologías avanzadas de oxidación, conjuntamente con otros procesos basados también en la generación de radicales oxidantes. Una de las principales ventajas de la fotocatálisis es: Su escasa o nula selectividad, que permite que se puedan tratar también a los contaminantes no biodegradables , que puedan estar presentes en una mezcla compleja con otros compuestos orgánicos. el proceso puede usarse para tratar aguas que contienen un único contaminante.

Proceso de obtención de la fotocatálisis

Básicamente consiste en seguir la concentración de la sustancia degradar en el tiempo, usando un reactor y un método de cuantificación de la sustancia a degradar, a veces se utiliza una reacción modelo cuando no hay un interés en particular en degradar un compuesto orgánico en particular, ejemplo como lo es la oxidacion del fenol y clorofenoles. con los datos obtenidos se determinala velocidad de degradación del contaminante en las condiciones establecidas.Otras veces se siguen en el tiempo los parámetros de calidad del agua como lo son DBO, DQO COT.El seguimiento del proceso de fotocatálisis también puede realizarse indirectamente, midiendo el pH, o las concentraciones de iones inorgánicos como cloruro, nitrato, nitrito, fosfato, amonio y sulfato, entre otros, que resultan de la eliminación u oxidación de los heteroátomos presentes en la estructura química de los contaminantes degradados como resultado del proceso oxidativoLa determinación de la toxicidad provee una prueba clave de la eficiencia de un proceso de degradación fotocatalítica, cuyo resultado esperado es la generación de una matriz libre de efectos nocivos sobre el ambiente. En el caso del agua, el producto deseable es un efluente que pueda ser vertido en cualquier cuerpo receptor sin afectar a ninguna de las especies del ecosistema.6

La fotocatálisis inicia con la absorción de un fotón de energía igual o mayor que la energía de banda prohibida del semiconductor (3.2 eV para la fase anatasa del TiO2), lo cual da origen a la formación de un par electrón/hueco (e-/h+), como se indica en la ecuación, en consecuencia, después de la irradiación, la partícula de TiO2 puede actuar como un donador o aceptor electrónico de las moléculas en el medio circundante.TiO2 e-

bc + h+bv

Donde bc se refiere a la banda de conducción y bv a la banda de valencia

Procesos de fotocatalisis(i)difusión de los reactivos en la

superficie, (ii) adsorción de los reactivos en la superficie, (iii) reacción en la superficie, (iv) desorción de los productos finales en la superficie, y (v) la difusión de los productos en la superficie.(7)

Materiales utilizados en la fotocatalisis

Existen diversos materiales con propiedades idóneas para actuar como catalizadores yllevar a cabo reacciones fotosensibilizadas como, por ejemplo, TiO2, ZnO, CdS, óxidos dehierro, WO3, ZnS, etc. Estos materiales son económicamente asequibles, e incluso muchos de ellos participan en procesos químicos en la naturaleza. Además, la mayoría de estosmateriales puede excitarse con luz de no muy alta energía, absorbiendo parte de la radiacióndel espectro solar que incide sobre la superficie terrestre (λ > 310 nm), lo cual incrementa elinterés para un posible aprovechamiento de la luz solar. Los fotocatalizadores másinvestigados hasta el momento son los óxidos metálicos semiconductores de banda ancha y,particularmente, el TiO2, el cual presenta una elevada estabilidad química que lo hace aptopara trabajar en un amplio rango de pH, al mismo tiempo que es capaz de producirtransiciones electrónicas por absorción de luz en el ultravioleta cercano (UV-A).

Básicamente consiste en seguir la concentración de la sustancia degradar en el tiempo, usando un reactor y un método de cuantificación de la sustancia a degradar