Mechanistic and kinetic studies of benzyl alcohol photocatalytic oxidation by nanostructured titanium (hydro)oxides: do we know the entire story?

La mejora selectiva de compuestos aromáticos derivados de biomasa lignocelulósica mediante oxidación fotocatalítica se considera un proceso próspero, respetuoso con el medio ambiente y rentable. Presentamos por primera vez la aplicación de varios nano-fotocatalizadores de óxido de titanio ventajosos para la oxidación parcial selectiva sin aditivos de alcohol bencílico a benzaldehído en condiciones ambientales. Los dos materiales con mejor desempeño fueron los nanotubos de titanato.y nanonúcleos de anatasa rodeados por una fase amorfa de hidróxido de titanio. Los resultados obtenidos por las pruebas de barrido además de los cálculos de DFT nos llevaron a concluir que varias reacciones y especies activas son responsables de una manera compleja de la fotorreactividad de los materiales. Dependiendo de las características fisicoquímicas de los nanocatalizadores, así como de la irradiación de la luz (ultravioleta o azul real), se fotocatalizan diferentes mecanismos/vías de oxidación. Finalmente, mostramos que la utilización de compuestos orgánicos como la benzoquinona como eliminador oculta los riesgos debido a las interacciones con el objetivo que se convertirá en orgánico que da como resultado una descomposición fotolítica elevada incluso bajo luz azul real.

• Autores: Giannakoudakis, Dimitrios A.; Qayyum, Abdul; Barczak, Mariusz; Colmenares Quintero, Ramón Fernando; Borowski, Piotr; Triantafyllidis, Konstantinos; Colmenares, Juan Carlos
• Tipo de recurso: Article of investigation
• Fecha de publicación: 2023
• Institución: Universidad Cooperativa de Colombia
• Repositorio: Repositorio UCC
• OAI Identifier: oai:repository.ucc.edu.co:20.500.12494/52377
• Acceso en línea: https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.121939; https://hdl.handle.net/20.500.12494/52377
• Palabra clave: Valorización de biomasa; Fotocatálisis; Oxidación de alcohol bencílico; Benzaldehído; Nanomateriales de TiO2; Nanotubos de titanato; Biomass valorization; Photocatalysis; Benzyl alcohol oxidation; Benzaldehyde; TiO2 nanomaterials; Titanate nanotubes
• Rights: openAccess
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