Síntesis de materiales cerámicos isoestructurales al Na2Ti6O13 y estudio de sus propiedades fotocatalíticas

Castillo Torres, Lucía Guadalupe (2007) Síntesis de materiales cerámicos isoestructurales al Na2Ti6O13 y estudio 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 realizó la síntesis de los óxidos Na1.8Ba0.3Ti5.9O13, K1.8Ba0.3Ti5.9O13 y Na2Ti5ZrO13, isoestructurales con la estructura cristalina del fotocatalizador Na2Ti6O13. La síntesis se llevó acabo por el método cerámico tradicional y por la ruta de sol-gel, ésta última con el fin de obtener mejores características en los óxidos preparados desde el punto de vista de la fotocatálisis. Una vez sintetizados, los óxidos fueron caracterizados por Difracción de rayos-X en polvos (DRX), Análisis térmico diferencial y Análisis termogravimétrico (DTA-TGA), Espectroscopia de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FTIR) y Espectroscopia de reflectancia difusa (UV-VIS). Las características texturales de los catalizadores fueron estudiadas a partir de las isotermas de adsorción de N2 aplicando el método de BET. La actividad fotocatalítica de los óxidos preparados fue evaluada en la reducción fotocatalítica de Cr (VI) a Cr (III) en soluciones acuosas de concentraciones de 5, 10, 15, 20, 25 y 30 ppm. Como fuente de radiación se utilizó luz ultravioleta monocromática de 254 nm. Contribuciones y conclusiones: Se determinaron parámetros cinéticos como tiempo de vida media y constante de velocidad aparente. La síntesis por sol-gel produjo materiales con áreas superficiales considerablemente mayores que las obtenidas por el método cerámico tradicional, lo que llevó a observar una mayor eficiencia en el proceso de fotorreducción de Cr (VI). Los mejores resultados obtenidos fueron para el material obtenida por el método de sol gel y tratado a 800o C.

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