Estudio comparativo de la actividad fotocatalítica de nanoestructuras de dioxido de titanio soportadas sobre láminas de titanio, preparadas por los métodos de dip-coating, tratamiento hidrotérmico y anodización electroquímica

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dc.contributor.advisorPedraza Avella, Julio Andrés
dc.contributor.advisorGrandas Vargas, Ricardo
dc.contributor.authorVillamizar Cuadros, Flor Angela
dc.contributor.authorCobos Suarez, Julian Rene
dc.date.accessioned2024-03-03T23:14:38Z
dc.date.available2017
dc.date.available2024-03-03T23:14:38Z
dc.date.created2017
dc.date.issued2017
dc.description.abstractAnatasa, Fotocatálisis. Se realizó una comparación de nanoestructuras de titanio soportados sobre láminas de titanio, obtenidos usando diferentes métodos de síntesis: método hidrotérmico con TiO2 comercial (98% anatasa) soportado por dip-coating, método hidrotérmico usando láminas de titanio como precursor y anodización electroquímica; con posterior calcinación a 400°C. Para cada método se estudió la concentración de TiO2, temperatura de síntesis y número de ciclos en la deposición por dip-coating para el primer método; concentración de NaOH y temperatura de síntesis para el segundo y voltaje de anodización y concentración del electrolito para el último, con el fin de realizar una selección preliminar de las mejores muestras obtenidas usando las condiciones planteadas. La estructura y morfología de las muestras fue analizada por las técnicas de XRD, SEM, área superficial BET, espectroscopia de Raman. Además de una evaluación fotocatalítica en la degradación de naranja de metilo bajo luz UV-vis. A las muestras seleccionadas en cada método se hicieron pruebas adicionales de rayado Scratch test flujo continuo de agua para evaluar la adherencia y estabilidad de los materiales soportados respectivamente. Teniendo en cuenta criterios establecidos anteriormente: estructura, morfología, actividad fotocatalítica, estabilidad y adherencia, la muestra sintetizada mediante el método de anodizado a 30 V por 1 h en una solución 1% peso de NH4F fue la mejor. Sin embargo, es importante aclarar que si otros criterios son adicionados en la comparación, las muestras sintetizadas por el método hidrotérmico tendrían el potencial para aplicaciones en gran escala dada el área superficial disponible resultante en las dos caras de la lámina.
dc.description.abstractenglishPhotocatalysis. The present study compared TiO2 nanostructures supported on Ti foils obtained by different synthesis methods: hydrothermal method employing commercial TiO2 as precursor (Merck, anatase 98%) supported with the help of dip coating technique, hydrothermal method with Ti foils as precursor and electrochemical anodization. After the deposition, the samples were annealed at 400 °C. In each method, different synthesis variables were investigated, being TiO2 concentration (1,6 and 2,9 g), synthesis temperature (130 and 180°C) for the first method; NaOH solution (1, 2,5 and 5 M) for the second method; anodization voltage (20 and 30 V) and weight percentage of NH4F (1 y 1,2 wt%) for the third method. All of this in order to realize a preliminary selection of the best samples obtained according to the set conditions. The structure and morphology of the samples were analyzed by X ray diffraction, Scanning Electron Microscopy (SEM), Nitrogen adsorption and Raman Spectroscopy. Furthermore, photocatalytic performance was studied with degradation of methyl orange under UV-vis light To the samples selected from every method, Scratch tests and a flow tests were carried out to evaluate the Taking into account structure, morphology, performance photocatalytic, stability and adhesion as criteria, the sample prepared by anodization with an anodization voltage of 30 V and weight percentage of NH4F of 1 wt% was the most suitable. However, it is worth to clarify that whether other criteria were settled down in the comparison, samples obtained by hydrothermal method could have the potential for applications on a large scale owing to surface area available from both sides of the foil.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/35801
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectNanotubos De Tio2
dc.subjectAnodización
dc.subject.keywordTio2 Nanotubes
dc.subject.keywordAnodization
dc.subject.keywordAnatase
dc.titleEstudio comparativo de la actividad fotocatalítica de nanoestructuras de dioxido de titanio soportadas sobre láminas de titanio, preparadas por los métodos de dip-coating, tratamiento hidrotérmico y anodización electroquímica
dc.title.englishComparative study of the structure and photocatalytic acitivity of titanium dioxide nanostructures supported on titanium foils prepared by dip coating, hydrothermal treatment and electrochemical anodization methods.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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