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https://rinacional.tecnm.mx/jspui/handle/TecNM/7972| Título : | NANOPARTÍCULAS DE T1O2 SOBRE NANOTURBOS DE CARBONO MULTICAPA PARA LA FOTOELECTRODEGRADACIÓN DE COMPUESTOS ORGANICOS ABSORBENTES DE RAYOS UV |
| Autor : | Rosado Ortiz, Gabriel Marcelo de Jesus |
| Fecha de publicación : | 2024-05-01 |
| Editorial : | Tecnológico Nacional de México |
| metadata.dc.publisher.tecnm: | Instituto Tecnológico de Ciudad Madero |
| Descripción : | Entre los métodos de oxidación avanzada (POA), se encuentra la fotoelectrocatálisis, la cual se basa en la combinación entre la electroquímica y la fotocatálisis, para la degradación de contaminantes orgánicos persistentes (COPs) (por medio de radicales altamente oxidativos) en medio acuoso. El fotocatalizador más empleado es el TiO2, el cual tiene la principal desventaja de presentar una rápida recombinación electrón-hueco. Esto puede ser reducido mediante la incorporación de captores de electrones, como materiales carbonosos o nanopartículas metálicas. En este trabajo sintetizamos compuestos consistentes en nanotubos de carbono multicapa (NTC) incorporados a matrices de TiO2, para emplearse en la fotoelectrocatalizadores para la degradación de filtros solares orgánicos. Estos materiales se obtuvieron mediante el método Sol-Gel, para después, por medio de diferentes postratamientos, dar formación a las fases cristalinas Anatasa, Brookita, Anatasa-Brookita y Anatasa-Rutilo. Los compuestos fueron caracterizados físico-químicamente mediante difracción de rayos X (DRX), Microscopía electrónica de barrido (MEB) y transmisión (MET), Adsorción física de gas nitrógeno, Microscopía Raman y Espectroscopía UV-Vis de reflectancia difusa. Se pudo observar cambios en las propiedades físico-químicas y electrónicas de los compuestos, tal como el aumento del área superficial, y la energía de banda prohibida. Para la caracterización fotoelectroquímica, se hicieron mediciones de fotocorriente, y transitorios de corriente mediante voltametría lineal de barrido (VBL), y se llevaron a cabo mediciones de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIE). Este último con el objetivo de poder determinar el potencial de banda plana VFB, y predecir un diagrama de energías con la posición de las bandas de conducción (BC) y banda de valencia (BV). Finalmente, para las pruebas de fotoelectrodegradación de filtros orgánicos, se utilizó como molécula tipo, el ácido aminobenzoico (PABA) disuelto en Na2SO4 0.1M, a una concentración de 5x10-6 mol/L y un voltaje de celda de 0.5V vs Ag/AgCl (NaCl 3M), iluminando a una longitud de onda de 350nm con una densidad de fotones de 3.875x1015 fotones cm2 s-1. Se pudo observar una mejora en la fotoelectrodegradación del contaminante especialmente en los compuestos que presentan mezcla de fases, las que se pueden relacionar a sus propiedades físico-químicas y electrónicas observadas en la caracterización de los materiales. |
| metadata.dc.type: | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Aparece en las colecciones: | Doctorado en Ciencias en Materiales |
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