Síntesis Sol-Gel y evaluación de las propiedades fotocatalíticas de ZnO modificado con Fe2O3 y con ftalocianina de cobre

Maya Treviño, María de Lourdes (2008) Síntesis Sol-Gel y evaluación de las propiedades fotocatalíticas de ZnO modificado con Fe2O3 y con ftalocianina de cobre. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

Propósito y Método del Estudio: En este trabajo se sintetizó ZnO vía sol-gel modificándolo durante la síntesis de dos maneras distintas: incorporando pequeñas cantidades de Fe2O3 (0.1 y 0.5 %), durante la etapa de hidrólisis en el proceso y adicionando 0.1 y 0.5 % de una ftalocianina metálica (PcCu) durante la etapa de formación del gel, con el fin de extender la longitud de onda de respuesta de los catalizadores hacia el visible. Una vez sintetizados los catalizadores modificados, se llevó a cabo la caracterización de los mismos por Análisis Termogravimétrico y Diferencial, Espectroscopía de Infrarrojo, Espectroscopía UV-Visible con Reflectancia Difusa, Difracción de Rayos X, así como determinar las propiedades texturales de los sólidos a partir de isotermas de Adsorción con N2 usando el método BET.; posteriormente se evaluó la actividad fotocatalítica de cada uno de los sólidos en las reacciones de degradación de un contaminante orgánico (azul de metileno) y de uno inorgánico (cianuro de potasio). Contribuciones y Conclusiones: Los resultados de la caracterización de los materiales modificados muestran que, los sólidos sensibilizados con PcCu poseen mayor área superficial y grado de hidroxilación que los óxidos dopados con Fe2O3; dichas características favorecen la actividad fotocatalítica de este material. La actividad fotocatalítica de ZnO-PcCu en la degradación de azul de metileno fue superior a la del TiO2, material utilizado por excelencia en el proceso fotocatalítico; sin embargo, la actividad de éste último no fue superada por la del catalizador dopado con óxido de hierro. En la degradación de cianuro de potasio, también el ZnO sensibilizado con PcCu presentó la mejor actividad fotocatalítica, sin embargo, el semiconductor dopado con hierro supera la actividad del TiO2.

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