Estudio de la fotorreduccion de platino(IV) y oro(III) sobre oxido de titanio(IV) nano particulado y evaluación de sus actividad en la oxidación foto catalítica de contaminantes

Abstract

Se estableció que sobre TiO2 nanoparticulado se da la reducción de platino (IV) y oro (III) a partir de sus precursores ácidos y en presencia de metanol por el método de fotodeposición, obteniéndose materiales útiles para la oxidación fotocatálica de contaminantes (cianuro y metilnaranja). El presente estudio se inspiró en el hecho de que la iluminación de un material semiconductor como el TiO2 con radiación de longitud de onda apropiada produce su excitación, conduciendo a los electrones de la banda de valencia a la banda de conducción, generando pares electrón-hueco. Estos electrones y huecos pueden migrar a la superficie de las partículas y tomar parte en reacciones de óxido-reducción o simplemente recombinarse volviendo el material a su estado original. La deposición de metales nobles (platino y oro) sobre TiO2 busca disminuir la velocidad de recombinación de los pares electrón-hueco para mejorar la eficiencia de los procesos fotocatalíticos. La fotorreducción de platino (IV) y oro (III) se llevó a cabo mediante el método de fotodeposición, utilizando H2PtCl6·aq y HAuCl4·3H2O como precursores de platino y oro, respectivamente, metanol (donor de electrones) y 0.25 gramos de TiO2 (anatasa) nanoparticulado. La reacción se hizo en un fotorreactor tipo Batch de 500 ml. El pH, la temperatura, la agitación y el tiempo de reacción fueron constantes. Se variaron las concentraciones del precursor y del donor de electrones. La evaluación de los catalizadores se realizó en la oxidación fotocatalítica de soluciones de cianuro libre y anaranjado de metilo. La mayor actividad en la oxidación fotocatalítica de cianuro y anaranjado de metilo se obtuvo con los materiales Pt/TiO2 con 1.0% en peso. En general, los materiales Au/TiO2 fueron menos activos en ambas reacciones.