Síntesis y caracterización de Al2O3 modificado con impurezas de Ce4+/Ce3+ aplicado en la fotodegradación de contaminantes fenólicos usando luz UV

En el presente trabajo de investigación se presenta la síntesis y caracterización de Al2O3 modificado con cerio aplicado a la mineralización de contaminantes fenólicos, por medio de la fotocatálisis heterogénea, usando como fuente de energía una lámpara UV que emite a 254 nm. Los materiales Al2O3 do...

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Detalhes bibliográficos
Autor: YANET PIÑA PEREZ
Tipo de documento: dissertação
Estado:Versão publicada
Data de publicação:2018
País:México
Recursos:Universidad Autónoma Metropolitana
Repositório:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Idioma:espanhol
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:3r074t95s
Acesso em linha:https://doi.org/10.24275/uami.3r074t95s
Access Level:Acceso aberto
Palavra-chave:info:eu-repo/classification/LEM/Phenolic compounds
info:eu-repo/classification/LEM/Catalizadores
info:eu-repo/classification/LEM/Compuestos fenólícos
info:eu-repo/classification/LEM/Photofenton
info:eu-repo/classification/LEM/Fotodegradación
info:eu-repo/classification/LEM/Radiación ultravioleta
info:eu-repo/classification/cti/2
Descrição
Resumo:En el presente trabajo de investigación se presenta la síntesis y caracterización de Al2O3 modificado con cerio aplicado a la mineralización de contaminantes fenólicos, por medio de la fotocatálisis heterogénea, usando como fuente de energía una lámpara UV que emite a 254 nm. Los materiales Al2O3 dopados con Ce4+/Ce3+ (con contenidos de cerio de 0.5, 1.0, 3.0 y 5.0 % en masa) fueron sintetizados por el método sol-gel. Se realizó la caracterización de los materiales por análisis termogravimétrico, calorimetría diferencial de barrido, difracción de rayos X, adsorción-desorción de N2, espectroscopía de reflectancia difusa UVVis, espectroscopía de fotoelectrones de rayos X y espectroscopía de energía dispersiva de rayos X. También, se realizaron algunas pruebas electroquímicas para complementar la caracterización de los materiales y en base a los resultados se realizó la propuesta del mecanismo de reacción del proceso fotocatalítico involucrado. Los materiales fueron aplicados en la fotodegradación de fenol usando luz UV. El fotocatalizador que contiene cerio al 1.0 % (etiquetado como AC1) fue el más activo comparado con las otras muestras sintetizadas. Este catalizador fue seleccionado para degradar otros derivados fenólicos como 4-clorofenol, p-cresol y 4-nitrofenol. Los materiales sintetizados por el método sol-gel mostraron mejor actividad que TiO2-P25 Degussa. Las reacciones de fotodegradación fueron seguidas por espectroscopía UV-Vis y carbono orgánico total. Se propone un mecanismo de reacción que involucra la sensibilización de la molécula orgánica sobre la superficie de Al2O3:Ce4+/Ce3+