Page 133 - LAS CIENCIAS AMBIENTALES EN EL ANTROPOCENO - DIGITAL(1)
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SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE
TIO2 DOPADO CON NITRÓGENO Y SU
APLICACIÓN EN LA DEGRADACIÓN DE
AZUL DE METILENO
Eje Temático Tecnología e Innovación Ambiental
l TiO2 es el material semiconductor más estudiado en aplicaciones de
degradación fotocatalítica de contaminantes en el laboratorio; sin embargo,
Esu uso en un campo más amplio aun es limitado, debido a que solo presenta
reactividad bajo luz UV. Es por esto, que se han desarrollado investigaciones en Freider Gabriel Duran Manga ,
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torno a desplazar su espectro de absorción hacia la región visible y así aprovechar la Ximena Vargas Ramírez ,
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radiación solar, incidente en la tierra. Entre estos métodos, se destaca el dopaje con Carlos Diaz Uribe 3
distintos elementos, como cobre, hierro, vanadio, nitrógeno, entre otros. Teniendo en
cuanta lo anterior, se sintetizó TiO2, dopado con nitrógeno, a través de un método Palabras Clave: TiO2; Dopaje;
sol-gel, empleando trietilamina e isopropoxido de titanio, como fuentes del nitrógeno Nitrógeno; Fotocatálisis;
y titanio, respectivamente. La relación molar N/Ti, se varió en la síntesis con valores Síntesis
de 0, 0,1, 0,2 y 0,5, para obtener TiO2, con distintos niveles de dopaje de nitrógeno.
Adicionalmente, los polvos obtenidos de cada síntesis, se sometieron a temperaturas Institución: Universidad del
de calcinación de 450 y 650°C. Las nanopartículas resultantes fueron caracterizadas, Atlántico 1,2,3
a través de DRX, FTIR, BET y reflectancia difusa. Los análisis de DRX mostraron la
presencia de anatasa, como única fase cristalina, formada a 450°C, mientras que, a País: Colombia
650°C, se observó la formación de materiales policristalinos, con fases de anatasa y
rutilo. Los espectros IR indican la inserción del nitrógeno en los materiales dopados, E-mail: fgduran@
evidenciado a través de la aparición de un pico próximo a 1.108cm-1, asignado al mail.uniatlantico.edu.
enlace –N-O-, dentro de los materiales. Los estudios de área BET mostraron que los co, ximenavargas@mail.
materiales N-TiO2 tienen mayor área superficial y porosidad con respecto al TiO2 sin uniatlantico.edu.co,
dopar. El análisis de los espectros de reflectancia difusa mostró que los materiales [email protected].
dopados presentan absorción en la región visible. Con el fin de evaluar la actividad edu.co
fotocatalítica de los materiales sintetizados, se llevó a cabo la degradación catalítica
de azul de metileno, bajo luz visible. El material con relación de dopaje 0,2 calcinado
a 450°C presentó la mejor actividad fotocatalítica, llegando a degradar hasta un
72% del azul de metileno, en un periodo de 4h, bajo luz visible. Esto, se atribuye,
principalmente, a un efecto sinérgico entre el tamaño del cristal del material, el
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