Tuning the physicochemical features of titanium oxide nanorods by altering the ultrasound frequency during the synthesis: elevating photocatalytic selective partial oxidation of benzyl alcohol

La investigación de enfoques "verdes" y económicamente viables, como la (foto)catálisis, especialmente para la valorización de la biomasa, como la oxidación selectiva de compuestos derivados de la biomasa, como los alcoholes aromáticos, en el aldehído correspondiente, evitando las duras condiciones de reacción y la adición de reactivos, ha concentrado la atención en los últimos años. Por lo tanto, el diseño y desarrollo de nuevos fotocatalizadores para la oxidación selectiva parcial es altamente deseable. En este trabajo de investigación, se utilizaron ultrasonidos de diferentes frecuencias (22, 40, 80 kHz) y diferentes amplitudes como herramienta de síntesis para obtener nuevos materiales por el método de precipitación. Las muestras sintetizadas se caracterizaron utilizando diferentes técnicas como sorción de N2, TEM, XPS, XRD, análisis térmico y espectroscopia de reflectancia difusa. Las muestras sintetizadas utilizando una frecuencia y amplitud de ultrasonidos bajas (22 kHz) mostraron una naturaleza morfológica y estructural mixta consistente en nanoestructuras unidimensionales asimétricas (similares a nanorods), estratificadas y áreas no bien definidas, lo que condujo a elevar las áreas superficiales específicas de óxido metálico hasta 155 m2/g. Las nanoestructuras unidimensionales observadas tienen diámetros comprendidos entre 20 y 60 nm. Esta muestra reveló la mayor eficiencia de fotooxidación para la conversión selectiva de dos compuestos modelo derivados de biomasa, y más concretamente inspirados en la lignina, el alcohol bencílico y el alcohol cinamílico en benzaldehído y aldehído cinamílico, respectivamente, y por tanto el mayor rendimiento awa

• Autores: Qayyum, Abdul; Universidad Cooperativa de Colombia; Giannakoudakis, Dimitrios A.; Łomot, Dariusz; Colmenares-Quintero, Ramón Fernando; LaGrow, Alec P.; Lisovytskiy , Dmytro; Colmenares-Quintero, 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:20.500.12494/52763
• Acceso en línea: https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2023.106306; https://hdl.handle.net/20.500.12494/52763
• Palabra clave: Síntesis por precipitación asistida por ultrasonidos; Nanoestructura de óxido de titanio; Fotocatálisis; Oxidación selectiva de alcohol bencílico; Valorización de la biomasa; Ultrasound assisted precipitation synthesis; Titanium oxide nanostructure; Photocatalysis; Benzyl alcohol selective oxidation; Biomass valorization
• Rights: openAccess
• License: http://purl.org/coar/access_right/c_abf2