Degradación del contaminante orgánico ACID RED 151 mediante fotoelectrocatálisis empleando nanotubos de TIO2

Abstract

El presente trabajo de investigación pretende desarrollar una película de nanotubos altamente ordenados de TiO2, que es un material con una serie de propiedades casi únicas utilizadas durante muchos años en diversas aplicaciones funcionales de las cuales tenemos la fotocatálisis, Auto-limpieza, celda solar, catálisis, detección de gases, dopaje, biomédica, cerámicos, revestimiento de interferencia, dispositivos ópticos, etc. En los últimos años las partículas coloidales y TiO2 fueron ampliamente utilizadas para la fotodegradación de los contaminantes en fase líquida y gaseosa. Pero en el sistema suspendido se encuentran tres problemas: (a) la necesidad de etapas de separación o filtración después de la reacción de fotodegradación, (b) las partículas de agregación, especialmente a altas concentraciones, y (c) el uso problemático de un sistema de flujo continúo. Para evitar estos problemas, diversos métodos han sido desarrollados para preparar películas de TiO2 sobre los sustratos de soporte sólidos, incluyendo sol-gel, pulverización catódica, deposición química de vapor y deposición en fase líquida. Sin embargo, la eficiencia del sistema inmovilizado es mucho menor que la de las suspensiones correspondientes, a causa de la inevitable reducción de la superficie global activo asociado a la inmovilización del catalizador.

En comparación con las películas de TiO2 mencionados anteriormente, TiO2 película matriz de nanotubos, se espera que sea un fotocatalizador prometedor para superar tales inconvenientes, debido a su gran área superficial específica. Además, el TiO2 nanoestructurado posee una resistencia mecánica muy fuerte, ya que crece directamente sobre el sustrato de titanio por el método electroquímico de oxidación anódica, que se verifica a ser un proceso relativamente simple y eficiente para fabricar el TiO2 nanoestructurado. Y, además, el sustrato de soporte conductor es capaz de exhibir algunas propiedades interesantes de fotoelectrocatálisis.