Resumen

Se investigaron los compuestos fotocatalizadores a base de quitosano que contienen nanocristales de CdS con y sin tratamientos de reticulación con glutaraldehído o epiclorhidrina y se examinó la fotodegradación catalizada del naranja de metilo en solución acuosa. Además, se investigaron los efectos de la dosis de catalizador, la concentración inicial de colorante y el pH inicial de la solución de colorante sobre la cinética de fotodegradación. En este estudio, el efecto del pH inicial de la solución fue más importante que otros factores. El compuesto fotocatalizador pudo eliminar 99 ye en 80 minutos a pH 4. El compuesto catalizador se caracterizó mediante difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de transmisión (TEM), análisis termogravimétrico (TGA), infrarrojo transformado de Fourier (FT-IR) y espectroscopía de reflectancia visible. El mecanismo de eliminación del colorante naranja de metilo implicaba un proceso inicial de sorción seguido de fotodegradación. El proceso de sorción siguió la cinética de pseudo-segundo orden, mientras que la fotodegradación siguió la cinética de Langmuir-Hinshelwood. Aunque el quitosano reticulado con glutaraldehído mejoró la sorción inicial del colorante, el compuesto catalizador reticulado con epiclorhidrina demostró un mejor rendimiento global de eliminación del colorante, especialmente en la etapa de fotodegradación. Tanto el catalizador encapsulado de quitosano con y sin reticulación de epiclorhidrina demostró la misma constante cinética de fotodegradación de pseudo-primer orden de 0,026 min-1 y la misma capacidad de eliminación de colorante. El compuesto catalizador podía reutilizarse, pero la actividad fotocatalítica disminuía sucesivamente en cada ciclo.

• Materias:Catálisis Cinética química Hidrodinámica Residuos quí­micos Tecnología de los combustibles
• Subjects:Catalysis Chemical kinetics Hydrodynamics Chemical waste Fuel technology
• Palabras claves:compuesto catalizador, naranja de metilo, mejor rendimiento global de eliminación de colorante, constante cinética de fotodegradación de primer orden, misma capacidad de eliminación de colorante, mecanismo de eliminación de colorante, concentración inicial de colorante, sorción inicial de colorante, pH inicial de la solución, proceso inicial de sorción.
• Keywords:catalyst composite, methyl orange, better overall dye removal performance, first order photodegradation kinetic constant, same dye removal capacity, dye removal mechanism, initial dye concentration, initial dye sorption, initial solution pH, initial sorption process