Resumen

El uso de la luz solar para la oxidación fotocatalítica es una estrategia ideal, pero se ve limitada por factores como la insuficiente intensidad de absorción de luz del fotocatalizador y la fácil recombinación de los huecos de electrones fotogenerados. Los investigadores prefieren el TiO2 como catalizador respetuoso con el medio ambiente. En este trabajo, se combina TiO2 con WO3 para obtener una nanofibra con un excelente rendimiento catalítico bajo la luz solar. Las nanofibras compuestas de WO3/TiO2 se sintetizaron mediante el método de electrospinning. El análisis de difracción de rayos X (DRX) indicó que el WO3 se había integrado con éxito en la superficie del TiO2. El rendimiento de fotodegradación y el análisis de fotocorriente de las nanofibras preparadas mostraron que la adición de WO3 mejoraba realmente el rendimiento fotocatalítico de las nanofibras de TiO2, la tasa de degradación del azul de metileno (MB) aumentaba del 72% al 96%, y el 5% era el porcentaje molar óptimo de W respecto al Ti. La microscopía electrónica de barrido (SEM), la espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS), los espectros de reflectancia difusa UV-Vis (DRS UV-Vis) y el análisis de Brunauer-Emmett-Teller (BET) caracterizaron las propiedades de las nanofibras de WO3/TiO2 al 5%. La tasa de generación de H2 de las nanofibras al 5% de WO3/TiO2 fue de 107,15 μmol-g-1-h-1, en comparación con la de las nanofibras de TiO2 (73,21 μmol-g-1-h-1) en las mismas condiciones. El 5% de WO3/TiO2 produjo -OH bajo iluminación, que desempeñó un papel importante en la degradación del MB. Asimismo, se propuso el mecanismo fotocatalítico mejorado basándose en el análisis detallado de la brecha de banda y el experimento de atrapamiento de especies activas. Los resultados indicaron que la separación efectiva de los pares electrón-hueco fotogenerados del esquema Z y el sistema de transferencia construido entre el TiO2 y el WO3 dotaron de una excelente actividad fotocatalítica a las nanofibras de WO3/TiO2 al 5%.

• Materias:Bioquímica Reacciones químicas Propiedades fisicoquímicas Química analítica Química sostenible
• Subjects:Biochemistry Chemical reactions Chemicophysical properties Analytical chemistry Sustainable chemistry
• Palabras claves:wo3, nanofibras de tio2, tio2, espectros de reflectancia difusa vis, intensidad de absorción de luz insuficiente, porcentaje molar óptimo del compuesto, tasa de generación de h2, excelente rendimiento catalítico, excelente actividad fotocatalítica, huecos de electrones fotogenerados
• Keywords:wo3, tio2 nanofibers, tio2, vis diffuse reflectance spectra, insufficient light absorption intensity, optimal composite mole percentage, h2 generation rate, excellent catalytic performance, excellent photocatalytic activity, photogenerated electron holes