Síntesis Sol-Gel nanopartículas de Dióxido de Titanio: caracterización y aplicaciones

Abstract

El presente trabajo consta de la síntesis, y caracterización de partículas de dióxido titanio, para aplicaciones foto catalíticas sobre contaminantes industriales en medio acuosos. Las partículas fueron sintetizadas mediante la técnica sol-gel y el contaminante textil utilizado es el Negro Hispamin. Se han realizado pruebas de caracterización morfológica, estructural, y ópticas de las diferentes partículas sintetizadas, asimismo se estudió la eficiencia fotodegradante de las partículas con tratamiento térmico y con tratamiento hidrotérmico. Por rayos-X se observó la transición de fase anatasa-rutilo entre los 400 y 500°C, con presencia de la fase broquita a temperaturas inferiores a 500°C. La estabilidad de la fase rutilo se pone en evidencia a altas temperaturas, por la transformación completa de las fases anatasa y broquita a 600 y 900°C. Mediante espectroscopia infrarroja, determinamos cierto grado de hidratación para las partículas de fase anatasa con actividad fotodegradante y la eliminación completa de la hidratación a temperaturas elevadas. El estudio de la eficiencia foto degradante se realizó mediante la suspensión de las partículas, preparadas en el laboratorio, en una solución acuosa conteniendo un colorante orgánico azo (contaminante), usado en la industria textil, conocido comercialmente como “Negro Hispamin CA.” ésta solución fue irradiada con luz ultravioleta por aproximadamente 90 minutos. Se encontró que las partículas de dióxido de titanio fase anatasa con tratamiento hidrotérmico, presentan una mayor actividad fotodegradante que las partículas de dióxido de titanio fase rutilo.