Desarrollo de nuevos fotocatalizadores de dióxido de titanio para la fotodegradación de contaminantes en aguas utilizadas para el tratamiento post-cosecha de frutas

Abstract

[ES] En este proyecto se han sintetizado tres nuevos fotocatalizadores todos ellos formados por dióxido de titanio sobre microesferas de sílice, y a dos de estos fotocatalizadores se les han depositado nanopartículas de magnetita en la superficie. Por tanto, los fotocatalizadores sintetizados han sido SiO2@TiO2(anatasa) (el TiO2 se encuentra en fase anatasa), SiO2@TiO2@Fe3O4 y SiO2@TiO2(anatasa)@Fe3O4. Se han utilizado técnicas de microscopía electrónica (TEM, SEM y FESEM), de difracción de rayos X (DRX) y espectrofotometría infrarroja, para caracterizar los nuevos materiales tanto a nivel de su estructura como en la de su composición. Con estos catalizadores se ha estudiado la eficiencia de la fotoxidación de contaminantes fenólicos representativos de aguas residuales, como el fenol y el 2-fenilfenol. Los estudios de fotodegradación de estos pesticidas se han realizado con un fotoreactor equipado con lámparas de 350 nm. Para seguir las cinéticas de degradación se ha utilizado la técnica de cromatografía en columna (HPLC).

[EN] In this project three new photocatalysts have been synthesized, all of them formed by titanium dioxide supported on silica microspheres, and also on two of these photocatalysts magnetite nanoparticles have been deposited on the surface. Therefore, the photocatalysts synthesized are, SiO2@TiO2(anatase) (TiO2 is in anatase phase), SiO2@TiO2@Fe3O4 and SiO2@TiO2(anatase)@Fe3O4. Electron microscopy techniques (TEM, SEM and FESEM), X-ray diffraction (XRD) and infrared spectrophotometry have been used to characterize the new materials both at the level of their structure and their composition. With these catalysts, the efficiency of the photooxidation of phenolic contaminants representative of wastewater, such as phenol and 2-phenylphenol, has been studied. Photodegradation studies of these pesticides have been carried out using a photoreactor equipped with lamps emitting at 350 nm. To follow the kinetics of degradation, the technique of column chromatography (HPLC) has been used.

[CA] En este projecte s'han sintetitzat tres nous fotocatalitzadors tots ells formats per diòxid de titani en microesferes de sílice, i a dos d'aquests fotocatalitzadors se'ls han dipositat nanopartícules de magnetita en la superfície. Per tant, els fotocatalitzadors sintetitzats han sigut SiO2@TiO2(anatasa) (el TiO2 es troba en fase anatasa), SiO2@TiO2@Fe3O4 i SiO2@TiO2(anatasa)@Fe3O4. S'han utilitzat tècniques de microscòpia electrònica (TEM, SEM i FESEM), de difracció de rajos X (DRX) i espectrofotometria infraroja, per a caracteritzar els nous materials tant a nivell de la seua estructura com en la de la seua composició. Amb aquests catalitzadors s'ha estudiat l'eficiència de la fotooxidació de contaminants fenòlics representatius d'aigües residuals, com el fenol i el 2- fenilfenol. Els estudis de fotodegradació d'aquests pesticides s'han realitzat amb un fotoreactor equipat amb llums de 350 nm. Per a seguir les cinètiques de degradació s'ha utilitzat la tècnica de cromatografia en columna (HPLC).