Desarrollo de recubrimientos n-tio2 sobre soportes 3d carbonosos para la purificación foto catalítica de aguas

Abstract

El uso de sistemas compuestos TiO2-carbono es de interés actual para la degradación fotocatalítica de contaminantes en el agua. En este trabajo, se prepararon espumas de carbón vítreo reticulado (CVR) utilizando espumas de poliuretano como plantilla y azúcar comercial como fuente de carbono. Las propiedades superficiales de las espumas CVR fueron modificadas por medio de baño de ultrasonido. Los recubrimientos N-TiO2, preparados por el método sol-gel, fueron depositados por inmersión sobre las espumas CVR en una cámara de vacío. Se evaluó la actividad fotocatalítica de los sistemas N-TiO2/CVR en la degradación de naranja de metilo bajo radiación ultravioleta de baja intensidad. El colorante naranja de metilo simuló un contaminante orgánico presente en aguas residuales. Se estudió el efecto de las variables (i) porosidad de las espumas y (ii) número de inmersiones en el sol en la eficiencia de remoción del colorante. Los sistemas N-TiO2/CVR fueron caracterizados por técnicas de microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía Raman y análisis de energías dispersivas de rayos X (EDS). Los sistemas N-TiO2/CVR desarrollados con porosidad 30 ppi y 3 inmersiones en el sol alcanzaron una eficiencia de decoloración de hasta 89%, presentando un comportamiento dual en la remoción del colorante, combinando los mecanismos de adsorción y fotocatálisis.