Resumen

Este estudio trata de la influencia de los parámetros fisicoquímicos, a saber, la carga de fotocatalizador, la concentración de colorante y el pH de las soluciones contaminadas, en la eficiencia de degradación de soluciones de Naranja G (OG) que contienen nanopartículas de TiO2 soportadas sobre mineral de arcilla palygorskita (TiO2-Pal). El fotocatalizador de TiO2 unido a fibras naturales de palygorskita se elaboró por la ruta sol-gel coloidal. Presenta la estructura anatasa, que es la forma cristalográfica más fotoactiva. Los mayores rendimientos del fotocatalizador soportado en la degradación de OG se obtuvieron utilizando una cantidad óptima de TiO2-Pal en torno a 0,8 g-L-1, que corresponde adecuadamente a aprox. 0,4 g-L-1 de TiO2. Esta cantidad es, curiosamente, inferior a los 2,5 g-L-1 generalmente registrados cuando se utiliza polvo de TiO2 puro sin soporte. La velocidad de fotodegradación aumenta al disminuir la concentración inicial de OG, y se encontró significativamente mayor cuando la solución de OG es ácida (pH<4) o básica (pH≈11). Para concentraciones de OG en el rango 5×10-6- 5×10-4 M, la ley cinética de la degradación de OG en presencia de TiO2-Pal es similar a la reportada para nanopolvo de TiO2 sin soporte. Sigue un modelo Langmuir-Hinshelwood con una reacción de primer orden y una constante de velocidad aparente de aproximadamente 2,9×10-2 min-1.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Fotocatálisis Nanoestructuras Optoelectrónica
• Subjects:Solar energy Photochemistry Photocatalysis Nanostructures Optoelectronics
• Palabras claves:tio2, pal, g-l-1, degradación og, polvo puro de tio2 sin soporte, fibras naturales de palygorskita, mineral de arcilla palygorskita, forma cristalográfica fotoactiva, aumento de la tasa de fotodegradación, nanopolvo de tio2 sin soporte
• Keywords:tio2, pal, g·l−1, og degradation, pure unsupported tio2 powder, natural palygorskite fibers, palygorskite clay mineral, photoactive crystallographic form, photodegradation rate increases, unsupported tio2 nanopowder