Fabricación y análisis de la estabilidad cromática de nanopartículas coloreadas de dióxido de titanio mediante la reducción con hidrogeno para aplicaciones foto catalíticas

Abstract

La reducción con hidrógeno del TiO2 puede mejorar sus propiedades fotocatalíticas aumentando su espectro de absorción hacia el rango de luz visible. Para esto se lleva a cabo un tratamiento el cual consiste en pasar un flujo de hidrógeno a través de una cantidad determinada de TiO2 Degussa P25 a temperaturas elevadas. Las técnicas usadas para determinar los cambios generados por el tratamiento con hidrógeno son reflectancia difusa y difracción de rayos X. Adicional, se realizan cálculos de parámetros como el Band-gap y parámetros cuantitativos de color. Para determinar la estabilidad cromática del TiO2 tratado se realiza un análisis por medio de la técnica de reflectancia difusa y además por medio de imágenes de las muestras usando las herramientas de Optprop y Adobe Photoshop CS6. Por último, la degradación de colorante Orange II a una concentración de 10 ppm, donde el TiO2 fue excitado por medio de una lámpara monocromática con una longitud de onda cercana a los 645 nm fue usada como prueba catalítica. Como consecuencia del proceso de reducción con hidrógeno se obtiene un cambio en la coloración del TiO2 desde el blanco hacia el azul, teniendo que este cambio cromático es estable con el tiempo, y además se observa que es posible la degradación del colorante por medio de la incidencia de luz visible sobre el catalizador.