Síntesis de compósitos híbridos de g-C₃N₄/Bi₂O₃ vía precipitación asistida por ultrasonido y microondas: caracterización y evaluación de sus propiedades fotocatalíticas.

Gervacci Zazueta, Mitzy Lilian (2018) Síntesis de compósitos híbridos de g-C₃N₄/Bi₂O₃ vía precipitación asistida por ultrasonido y microondas: 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 evaluaron compósitos híbridos de g-C3N4/Bi2O3 y su efecto por tratamiento de ultrasonido y microondas a partir de g-C3N4 y Bi2O3 sintetizado por precipitación asistida por ultrasonido y microondas, en diferentes variaciones experimentales (20/80, 50/50 y 80/20). Los materiales fueron caracterizados por difracción de rayos X, microscopia electrónica de barrido (SEM), espectroscopia UV-Vis (Eg), análisis de fisisorción de N2 (método BET), análisis de infrarrojo (FTIR), distribución de tamaño de partícula (DTP) y pruebas de fotoluminiscencia (FL). La evaluación de la actividad fotocatalítica de los materiales preparados fue determinada por degradación de ciprofloxacino como contaminante emergente a 10,g-L-1, determinando los agentes oxidantes involucrados en la reacción porCandidato para el grado de Maestría en Ciencias con Orientación en Ingeniería Ambiental medio de secuestradores de carga y calculando su grado de mineralización y reproducibilidad. También se evalúa la producción de hidrógeno por cromatografía de gases, buscando comprobar que es posible llevar a cabo un material bifuncional gracias a sus posiciones de banda en esquema Z. Contribuciones y Conclusiones: Se logró obtener el C3N4 por policondensación de melamina presentando una morfología de escamas, se obtuvo el Bi2O3 sintetizado por precipitación asistida por ultrasonido y microondas ambos con morfología de barras, pero más lisas por ultrasonido y más largas y grandes por microondas. También se obtuvieron los compósitos por tratamiento de ultrasonido y microondas demostrando una mayor homogeneidad e interacción por ultrasonido que por microondas. En términos generales los materiales pudieron funcionar para degradación de contaminantes emergentes siendo el CBUU50/50 el que mejor degrada por los huecos (h+) quienes mayor influencia presentan en la degradación del contaminante. También demostraron funcionar para producción de hidrógeno, siendo CBMU80/20 el que presentó mayor producción de H2. Se observó que los factores que mas influyen fueron la cristalinidad para la degradación de ciprofloxacina, y el área superficial para la producción de H2, siendo de forma general la posición de banda de los compósitos la que les permitió funcionar para ambas pruebas demostrando ser un material bifuncional con esquema Z.

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