Actividad fotocatalítica de barros de dióxido de titanio de alta concentración a ph neutro

• Autores: Cid, Lucía del Carmen Isabel; Vera, Claudia María Cristina; Sorichetti, Patricio Aníbal
• Año de publicación: 2020
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: artículo
• Fuente: An. (Asoc. Fís. Argent., En línea) 2020;03(31):77-85
• Materia: AGLOMERACION; BARRO DE ALTA CONCENTRACION; ORANGE II; FOTOCATALISIS; DIOXIDO DE TITANIO; AGGLOMERATION; HIGH-CONCENTRATION SLURRY; ORANGE II; PHOTOCATALYSIS; TITANIUM DIOXIDE
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Se estudiaron las propiedades de los barros (“slurries”) de alta concentración de dióxido de titanio bajo irradiación UV para la oxidación fotocatalítica de contaminantes. Se usaron nanopartículas de TiO2de origen comercial (Evonik Aeroxide® P25) a concentraciones de 0.5, 1, 1.5, 2 y 2.5 g L-1, irradiadas por una lámpara de mercurio (254 nm). A pH neutro, dentro del rango de concentraciones estudiado, las nanopartículas forman aglomerados de algunas decenas de micrones. Su tamaño, determinado mediante microscopía óptica, aumenta linealmente con la concentración de catalizador. La longitud de atenuación de la radiación UV se determinó mediante un espectrofotómetro con esfera integradora. Los resultados concuerdan con un modelo simple basado en la aproximación de óptica geométrica. La concentración de contaminante modelo (Orange II) se determinó por espectrofotometría a intervalos de 20 minutos durante el tiempo de irradiación (6 horas). Los valores obtenidos ajustan bien a una cinética de pseudo primer orden. Para concentraciones de catalizador de 1 g L-1 y superiores, la constante cinética es de (8.1 +0.5) x10-3 min-1. Esto se explica por la disminución de la longitud de atenuación y el incremento simultáneo de la superficie total expuesta al aumentar la concentración de catalizador
The properties of high-concentration titanium dioxide slurries under UV irradiation were studied for photocatalyticoxidation of contaminants. Commercial nanoparticles of TiO2 (Evonik Aeroxide® P25) at concentrations of 0.5, 1, 1.5, 2 and 2.5 g L-1 were irradiated by a mercury lamp (254 nm). At neutral pH, within the studied concentration range, nanoparticles form agglomerates of tens of micrometers. Their size, measured by optical microscopy, increases linearly with catalyst concentration. The attenuation length of the UV radiation was measured by a spectrophotometer with an integrating sphere. The concentration of the model contaminant (Orange II) was determined by spectrophotometry at intervals of 20 minutes, during the irradiation time (6 hours). The measured values fit satisfactorily to a pseudo first order kinetics. At catalyst concentrations of 1 g L-1 and higher, the kinetic constant is (8.1+0.5) x 10-3 min-1. This is explained by the diminution of the attenuation length and the simultaneous increase of the total exposed surface athigher catalyst concentrations
Fil: Cid, Lucía del Carmen Isabel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Departamento de Química (UBA-FI). Buenos Aires. Argentina
Fil: Vera, Claudia María Cristina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Departamento de Química (UBA-FI). Buenos Aires. Argentina
Fil: Sorichetti, Patricio Aníbal. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Departamento de Física. Grupo de Láser, Óptica de Materiales y Aplicaciones Electromagnéticas (UBA-FI-GLOMAE) . Buenos Aires. Argentina