Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye

Actualment, els nanomaterials han despertat gran interès per a aplicacions ambientals, com la remoció de colorants en aigües residuals. La present tesi va tenir per finalitat, la preparació de materials estructurats amb propietats adsorbents i fotocatalítiques per a la remoció del colorant catiònic...

Full description

Bibliographic Details
Author: Jaramillo Fierro, Ximena Verónica
Format: doctoral thesis
Status:Published version
Publication Date:2022
Country:España
Institution:CBUC, CESCA
Repository:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/674398
Online Access:http://hdl.handle.net/10803/674398
Access Level:Open access
Keyword:Fotocatàlisi
Adsorció
Nanomaterials
Fotocatálisis
Adsorción
Nanomateriales
Photocatalysis
Adsorption
Ciències
504
54
549
62
id ES_ee2e5b63fadeda78b236ddca874f1bde
oai_identifier_str oai:www.tdx.cat:10803/674398
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
title Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
spellingShingle Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
Jaramillo Fierro, Ximena Verónica
Fotocatàlisi
Adsorció
Nanomaterials
Fotocatálisis
Adsorción
Nanomateriales
Photocatalysis
Adsorption
Nanomaterials
Ciències
504
54
549
62
title_short Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
title_full Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
title_fullStr Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
title_full_unstemmed Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
title_sort Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dye
dc.creator.none.fl_str_mv Jaramillo Fierro, Ximena Verónica
author Jaramillo Fierro, Ximena Verónica
author_facet Jaramillo Fierro, Ximena Verónica
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Medina Cabello, Francisco
González Pérez, Silvia
Universitat Rovira i Virgili. Departament d'Enginyeria Química
dc.subject.none.fl_str_mv Fotocatàlisi
Adsorció
Nanomaterials
Fotocatálisis
Adsorción
Nanomateriales
Photocatalysis
Adsorption
Nanomaterials
Ciències
504
54
549
62
topic Fotocatàlisi
Adsorció
Nanomaterials
Fotocatálisis
Adsorción
Nanomateriales
Photocatalysis
Adsorption
Nanomaterials
Ciències
504
54
549
62
description Actualment, els nanomaterials han despertat gran interès per a aplicacions ambientals, com la remoció de colorants en aigües residuals. La present tesi va tenir per finalitat, la preparació de materials estructurats amb propietats adsorbents i fotocatalítiques per a la remoció del colorant catiònic blau de metilè (MB) en solucions aquoses. Per a això, inicialment es van recol·lectar i van caracteritzar diverses argiles equatorianes que van ser utilitzades com a suports de fotocatalitzadors preparats a base de zinc i titani. Els fotocatalitzadors ZnTiO3/TiO2, ZnTiO3/TiO2/La i TiO2 (anatasa) van ser sintetitzat mitjançant el mètode sol-gel. Les argiles G-Clay i R-Clay van ser utilitzades com a fonts de matèria primera per a sintetitzar zeolites FAU i LTA, respectivamente, mitjançant fusió alcalina i mètode hidrotermal. Les zeolites es van combinar amb les seves argiles precursores i amb els fotocatalitzadors per preparar pèl·lets que van ser utilitzats amb èxit en proves de remoció de MB en solucions aquoses. Les isotermes experimentals es van ajustar al model de Langmuir i les cinètiques experimentals al model de pseudo-segon ordre, la qual cosa va evidenciar una adsorció de monocapa en una superfície que contenia un nombre infinit de llocs idèntics, mantenint una taxa d'adsorció constant durant el procés
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022
2022
2022
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10803/674398
url http://hdl.handle.net/10803/674398
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
language_invalid_str_mv Inglés
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 280 p.
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universitat Rovira i Virgili
publisher.none.fl_str_mv Universitat Rovira i Virgili
dc.source.none.fl_str_mv TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red
instname:CBUC, CESCA
instname_str CBUC, CESCA
reponame_str TDR. Tesis Doctorales en Red
collection TDR. Tesis Doctorales en Red
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869423621819072512
spelling Synthesis, characterization and theoretical calculations of ZnTiO3 for the adsorption and photocatalytic removal of Methylene Blue dyeJaramillo Fierro, Ximena VerónicaFotocatàlisiAdsorcióNanomaterialsFotocatálisisAdsorciónNanomaterialesPhotocatalysisAdsorptionNanomaterialsCiències5045454962Actualment, els nanomaterials han despertat gran interès per a aplicacions ambientals, com la remoció de colorants en aigües residuals. La present tesi va tenir per finalitat, la preparació de materials estructurats amb propietats adsorbents i fotocatalítiques per a la remoció del colorant catiònic blau de metilè (MB) en solucions aquoses. Per a això, inicialment es van recol·lectar i van caracteritzar diverses argiles equatorianes que van ser utilitzades com a suports de fotocatalitzadors preparats a base de zinc i titani. Els fotocatalitzadors ZnTiO3/TiO2, ZnTiO3/TiO2/La i TiO2 (anatasa) van ser sintetitzat mitjançant el mètode sol-gel. Les argiles G-Clay i R-Clay van ser utilitzades com a fonts de matèria primera per a sintetitzar zeolites FAU i LTA, respectivamente, mitjançant fusió alcalina i mètode hidrotermal. Les zeolites es van combinar amb les seves argiles precursores i amb els fotocatalitzadors per preparar pèl·lets que van ser utilitzats amb èxit en proves de remoció de MB en solucions aquoses. Les isotermes experimentals es van ajustar al model de Langmuir i les cinètiques experimentals al model de pseudo-segon ordre, la qual cosa va evidenciar una adsorció de monocapa en una superfície que contenia un nombre infinit de llocs idèntics, mantenint una taxa d'adsorció constant durant el procésActualmente, los nanomateriales han despertado gran interés para aplicaciones ambientales, como la remoción de colorantes en aguas residuales. La presente tesis tuvo por finalidad, la preparación de materiales estructurados con propiedades adsorbentes y fotocatalíticas para la remoción del colorante catiónico azul de metileno (MB) en soluciones acuosos. Para ello, inicialmente se recolectaron y caracterizaron varias arcillas ecuatorianas que fueron utilizadas como soportes de fotocatalizadores preparados a base de zinc y titanio. Los fotocatalizadores ZnTiO3/TiO2, ZnTiO3/TiO2/La y TiO2 (fase anatasa) fueron sintetizado mediante el método sol-gel. Las arcillas, G-Clay y R-Clay fueron utilizadas como fuentes de materia prima para sintetizar zeolitas FAU y LTA, respectivamente, mediante fusión alcalina y método hidrotermal. Las zeolitas se combinaron con sus arcillas precursoras y con los fotocatalizadores para preparar pellets que fueron utilizados exitosamente en ensayos de remoción de MB en soluciones acuosas. Las isotermas experimentales se ajustaron al modelo de Langmuir y las cinéticas experimentales al modelo de pseudo-segundo orden, lo cual evidenció una adsorción de monocapa en una superficie que contenía un número infinito de sitios idénticos, manteniendo una tasa de adsorción constante durante el procesoCurrently, nanomaterials have aroused great interest for environmental applications, such as the removal of colorants in wastewater. The purpose of this thesis was the preparation of structured materials with adsorbent and photocatalytic properties for the removal of the cationic methylene blue (MB) dye in aqueous solutions. To do this, initially, several Ecuadorian clays were collected and characterized, which were used as supports for photocatalysts prepared based on zinc and titanium. The photocatalysts ZnTiO3/TiO2, ZnTiO3/TiO2/La and TiO2 (anatase phase) were synthesized by the sol-gel method. G-Clay and R-Clay clays were used as raw material sources to synthesize FAU and LTA zeolites, respectively, by alkaline fusion and hydrothermal method. The zeolites were combined with their precursor clays and with the photocatalysts to prepare pellets that were successfully used in MB removal tests in aqueous solutions. The experimental isotherms were adjusted to the Langmuir model and the experimental kinetics to the pseudo-second-order model, which showed monolayer adsorption on a surface that contained an infinite number of identical sites, maintaining a constant adsorption rate during the processUniversitat Rovira i VirgiliMedina Cabello, FranciscoGonzález Pérez, SilviaUniversitat Rovira i Virgili. Departament d'Enginyeria Química202220222022info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion280 p.application/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/674398TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. Tots els drets reservats. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/6743982026-06-14T12:46:07Z
score 15,300719