Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales

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Browsing Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales by Author "Castellanos Jerez, Sol Esmeralda"

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    Funcionalización de óxido de grafeno, para la remoción de colorantes presentes en aguas industriales textiles
    (Universidad Industrial de Santander, 2016) Castellanos Jerez, Sol Esmeralda; Mejía Ospino, Enrique
    Los materiales con actividad fotocatalítica son una importante alternativa en el tratamiento de efluentes industriales. Una de las principales aplicaciones, es su uso en la remoción de contaminantes recalcitrantes a tiempos de reacción cortos en los que se consigue su total mineralización. Bajo esta premisa, en esta investigación se generó un nanocompuesto bimetálico OGR@Ag@Ag a partir de la funcionalización de la superficie del óxido de grafeno (OG) con nanopartículas (NPs) metálicas de plata (Ag) y oro (Au). Para realizar esta funcionalización, primero se formaron las NPs por ablación laser, segundo se utilizó ultrasonido para la funcionalización de OG con Ag y Au, y tercero se empleó incidencia de microondas para reducción y estabilización del compuesto. Las características estructurales y morfológicas del nanocompuesto fueron estudiadas empleando microscopia electrónica de trasmisión (TEM), TEM de alta resolución (HRTEM), espectroscopía de difracción de rayos X (EDS), difracción de rayos X (DRX), espectroscopia de fotoelectrones emitidos por rayos X (XPS) y espectroscopia Raman. Los resultados de este análisis confirman que las NPs de Au y Ag están funcionalizando la superficie del óxido de grafeno reducido (OGR). La actividad foto catalítica del nanocompuesto fue probada en soluciones de los colorantes: rodamina B y naranja de metilo, para lo cual se empleó como iniciador de reacción H2O2 e irradiación de luz visible de 5.4mW de potencia. La actividad fue medida durante 15 minutos obteniéndose porcentajes superiores al 94% en la disminución de las medidas de absorbancia. Finalmente, se empleó la técnica de espectrometría de masas de ionización por electrospray (MS-ESI) para comprobar la presencia de estructuras residuales de los colorantes después de concluido el proceso de foto degradación.