Evaluación de la capacidad fotodegradativa de colorantes usando fibras de fique recubiertas con nanocomposito rgo@tio2

Abstract

Hoy en día, uno de los mayores precursores de contaminación en fuentes hídricas es debido a grupos de colorantes que se descargan sin un tratamiento adecuado. Se han implementado diversas tecnologías de tratamiento terciario y algunos procesos avanzados, pero debido a la alta complejidad en su estructura resulta difícil la remoción de estos contaminantes por completo. Las investigaciones han centrado su atención en procesos de degradación fotocatalítica, ya que es posible reducir estos contaminantes hasta su mineralización completa, utilizando semiconductores como el TiO2 que posee una naturaleza estable con baja toxicidad. Se han efectuado dopajes con el desarrollo de materiales híbridos a partir de nanocompositos caracterizados por ser amigables con el medio ambiente y por poseer mejoradas propiedades térmicas y mecánicas. Es por esto que el uso del óxido de grafeno desempeña un rol importante en estos procesos de degradación ya que con su reducción facilita una mayor atracción electrostática entre el catalizador y los compuestos orgánicos favoreciendo la destrucción molecular de los colorantes. A partir de esto el presente trabajo incluye un material de soporte para la síntesis de nanocomposito rGO@TiO2 en la superficie de la fibra natural de fique la cual permite su recuperación para su posterior reutilización. Para evaluar la capacidad de degradación del catalizador rGO@TiO2/fique se utilizaron dos colorantes modelo: Azul de Metileno y Orange II, llevándose a cabo reacciones en condiciones de radiación solar y ausencia de luz. El seguimiento de la reacción se hizo por espectroscopia UV-Vis y los resultados evidenciaron que el nanocomposito degrada mejor al Azul de Metileno. Se evaluó la vida útil de los catalizadores mediante 5 reúsos, estimándose una pérdida de actividad fotodegradativa inferior al 20% en el último reúso siendo así un material atractivo para remediación ambiental.