Síntesis de películas de PMMA con nanopartículas fotocatalíticas de TiO2 para la reducción de nitratos disueltos

En el presente se busca inmovilizar nanopartículas de TiO2 en una matriz polimérica y así lograr la remoción de nitratos disueltos en agua (NO3-) mediante fotocatálisis. Para llevar a cabo este estudio se emplearon dos fuentes de luz UV, la primera (?1) consistió en dos lámparas UV de 254 nm y 15 watts cada una, en segundo lugar (?2) se usó una luz LED UV con una longitud de onda de 400 nm, nanopartículas de TiO2 (P-25). El primer método se basa en reactores en lotes conformados por nanopartículas suspendidas de TiO2 (TiO2-NPs) irradiadas de forma separada con las dos fuentes de luz UV, el segundo consiste en reactores en lotes conformados por delgadas láminas poliméricas con nanopartículas inmovilizadas (PMMA + TiO2-NPs) irradiadas con la fuente de luz UV ?1. En el primer método se evaluaron tiempos de exposición de 15, 60 y 120 minutos, tres concentraciones de TiO2-NPs: 1, 5 y 10 mg/mL y una concentración constante de NO3- de 10 mg/L. En el segundo método se evaluaron tiempos de exposición de 15, 45, 60, 90 y 120 minutos, concentraciones de TiO2-NPs de 1, 5 y 10 mg/mL por gramo de PMMA y la misma concentración de NO3- manejada anteriormente. Mediante espectrofotometría se determinó la concentración final de NO3- obteniendo que, para el primer método, la concentración óptima (mayor remoción) es con ?1 a un tiempo de 120 minutos y una concentración de TiO2-NPs de 10 mg/mL. En cuanto al segundo método, la concentración óptima se obtuvo cuando se alcanzaron los 120 minutos a una concentración de TiO2-NPs de 10 mg/mL por gramo de PMMA. Los resultados de EDX y STEM mostraron que la inmovilización de las NPs en el polímero (PMMA) fue efectiva ya que se presentaron picos de energía característicos del titanio (Ti) con intensidades correlacionadas con la dosis de NPs inmovilizadas en cada lámina, de igual manera, se logró determinar que el rango de diámetro de cada NP oscila entre los 20 a 30 nm.

• Autores: Becerra Moreno, Juan David
• Fecha de publicación: 2021
• Institución: Universidad de los Andes
• Repositorio: Séneca: repositorio Uniandes
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.uniandes.edu.co:1992/55029
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/1992/55029
• Palabra clave: Fotocatálisis; Remoción; Dióxido de titanio; Nanopartículas; EDX; STEM; PMMA; Ingeniería
• Rights: openAccess
• License: https://repositorio.uniandes.edu.co/static/pdf/aceptacion_uso_es.pdf