Estudio de la degradación fotoelectrocatalítica del disruptor endocrino dietilftalato usando nanoestructuras de WO3 como fotoánodos

Abstract

[ES] El objetivo del presente Trabajo Fin de Máster (TFM) es la eliminación del disruptor endocrino dietilftalato mediante degradación fotoelectrocatalítica utilizando fotoánodos basados en nanoestructuras de óxido de wolframio (WO3). Dichas nanoestructuras de WO3 se sintetizarán mediante el método de anodizado electroquímico en condiciones hidrodinámicas de flujo en medio ácido metanosulfónico en presencia de tres agentes complejantes: ácido cítrico, ácido láctico o ácido fórmico. Después del anodizado se realizará un tratamiento de recocido de las nanoestructuras de WO3 en atmósfera de aire. Las nanoestructuras de WO3 sintetizadas se caracterizarán mediante técnicas fotolectroquímicas y de microscopía. Una vez evaluadas las propiedades de las nanoestructuras de WO3 formadas se estudiará la degradación del disruptor endocrino dietilftalato mediante fotoelectrocatálisis bajo luz solar simulada. El seguimiento de la degradación del dietilftalato se realizará mediante un espectrofotómetro de absorción molecular ultravioleta-visible, tomando medidas de la absorbancia durante el tiempo de ensayo. Con ello se pretende comparar la eficiencia de las diferentes nanoestructuras (medios de anodizado).

[EN] The aim of the present Final Master Project (FMP) is the elimination of the endocrine disruptor diethyl phthalate by photoelectrocatalytic degradation using photoanodes based on tungsten oxide nanostructures (WO3). WO3 nanostructures will be synthesized by electrochemical anodization under hydrodynamic flow conditions in methanesulfonic acid medium in the presence of three complexing agents: citric acid, lactic acid or formic acid. After anodization, an annealing treatment of the WO3 nanostructures will be performed in air atmosphere. Synthesized WO3 nanostructures will be characterized by photoelectrochemical and microscopic techniques. Once the properties of formed WO3 nanostructures are evaluated, the degradation of the endocrine disruptor diethyl phthalate will be studied using photoelectrocatalysis under simulated solar illumination. The monitoring of the degradation of endocrine disruptor diethyl phthalate will be carried out by means of an ultraviolet-visible molecular absorption spectrophotometer, taking measurements of the absorbance with the test time. The aim is to compare the efficiency of the different nanostructures (anodization media).

[CA] L’objectiu del present Treball Final de Màster (TFM) es l’eliminació del disruptor endocrí dietilftalato mitjançant la degradació fotoelectrocatalítica heterogènia utilitzant fotoànodes basats en nanoestructures d’oxid de wolframi (WO3). Aquestes nanoestructures s’han sintetitzat mitjançant el mètode d’anoditzat electroquímic en condicions hidrodinàmiques de flux en medi àcid metansulfònic en presencia de tres agents complexants: àcid cítric, àcid làctic i àcid fòrmic. Després de l’anoditzat, es realitza un tractament tèrmic de recuit de les nanoestructures en atmosfera d’aire. Les nanoestructures sintetitzades es caracteritzaran mitjançant tècniques electroquímiques i de microscòpia. Una vegada evaluades les propietats de les nanoestructures de WO3 formades s’estudiarà la degradació del disruptor endocrí dietilftalato mitjançant fotoelectrocatàlisis amb llum solar simulada. El desenvolupament de la degradació s’ha mesurat amb un espectrofotòmetre d’absorció molecular ultravioleta-visible, prenent mesures d’absorbància a intervals regulars, i amb un cromatògraf líquid d’ultra alta resolució (UHPLC) acoplat a un espectròmetre de masses (MS-TOF). D’aquesta manera es pretén comparar l’eficiència de les diferents nanoestructures (medis d’anoditzat)