Síntesis de bismutatos de calcio y potasio vía química suave: caracterización y evaluación de sus propiedades fotocatalíticas

Montalvo Herrera, Teresa de Jesús (2016) Síntesis de bismutatos de calcio y potasio vía química suave: caracterización y evaluación de sus propiedades fotocatalíticas. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Propósito y Método del Estudio: En el presente trabajo, se estudió el efecto del método de síntesis en la morfología de los bismutatos de calcio y potasio y como ésta, repercute en las propiedades fotocatalíticas de dichos materiales. El bismutato de calcio fue preparado por el método de impregnación-calcinación, sonoquímica e hidrotermal. Para el método de hidrotermal se realizaron variaciones al solvente (agua, agua-etanol relación 1:1) y la temperatura (120 y 150°C). En el caso del bismutato de potasio, su fue por el método de Brauer modificado, sonoquímica e hidrotermal. Los polvos de los materiales fueron caracterizados por Difracción de Rayos-X (DRX), Espectroscopía de Reflectancia Difusa (ERD), Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) y Fisisorción de Nitrógeno. La evaluación de la actividad fotocatalítica de los materiales preparados fue determinada mediante la degradación de azul de metileno (AM) a 15 ppm y ciprofloxacina (CPFX) a 20 ppm. Adicionalmente se utilizaron secuestradores de especies con la finalidad de determinar cualitativamente las especies oxidantes que participan en la degradación de la molécula orgánica. Contribuciones y Conclusiones: Se logró obtener el bismutato de calcio por impregnación-calcinación, sonoquímica e hidrotermal; y el bismutato de potasio por Brauer modificado, sonoquímica e hidrotermal. Para los materiales sintetizados por hidrotermal, se obtuvo una morfología principalmente de láminas y escamas, las cuales favorecieron la degradación de la ciprofloxacina. En términos generales, ambos materiales presentan buena actividad fotocatalítica para la degradación del azul de metileno y ciprofloxacina. Sin embargo, la morfología tipo escamas favorece la degradación de la ciprofloxacina, en cambio la morfología tipo esferas favorece la degradación del azul de metileno. La oidaió de la oléula de CPFX o CaBi₆O se llea a ao piipalete po HO h o KBiO las espeies oidates ue patiipa so el O HO. Por otro lado la oidaió de la oléula de azul de etileo o CaBi₆O se llea a ao ediate la geeaió de OH∙ o KBiO las espeies ue patiipa e la degadaió so: HO OH∙. Se observó que solo dos factores influyen en la generación de las especies: la molécula orgánica a degradar y la estructura cristalina del material. Por lo que el método de síntesis no es factor en la generación de las especies.

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