Resumen

Las modificaciones dobles del TiO2 por dopaje con WO3 y por dispersión sobre un soporte de SiO2 se realizaron por el método sol-gel de un solo paso. El dopaje con W desplaza la energía de banda prohibida del TiO2 de 3,2 eV a unos 3,06 eV. El área superficial del material W-TiO2/SiO2 soportado aumentó significativamente, aproximadamente 3 veces, en comparación con el TiO2 desnudo. Las actividades fotocatalíticas de los catalizadores se evaluaron en la reacción de degradación de p-nitrofenol en solución acuosa y medio básico. Tras 240 min de fotodegradación, más del 99% aproximadamente de p-nitrofenol pudo mineralizarse con el catalizador W-TiO2/SiO2 más activo. Bajo irradiación UV, el p-nitrofenol se fotodegradó inicialmente en productos intermedios hidroquinona y benzosemiquinona, que a su vez se degradaron en fragmentos más pequeños como ácidos carboxílicos orgánicos y finalmente se mineralizaron por completo. Se propuso un mecanismo de fotorreacción basado en el papel clave de las especies superficiales de hidroxilo y radicales superóxido como O2- y ⋅OH, junto con pares W6 /W5 y pares e-/h en los catalizadores en la fotodegradación del p-nitrofenol. El método de síntesis sol-gel de una sola olla demostró ser eficaz para obtener catalizadores W-TiO2/SiO2 con gran área superficial y elevada actividad fotocatalítica, y también puede utilizarse para la preparación de otros catalizadores heterogéneos.

• Materias:Energía solar Fotoquímica Nanoestructuras Energía limpia Efecto fotoeléctrico
• Subjects:Solar energy Photochemistry Nanostructures Clean energy Photoelectric effect
• Palabras claves:tio2, nitrofenol, energía de banda prohibida del tio2, método de síntesis en gel, alta actividad fotocatalítica, gran superficie, ácidos carboxílicos orgánicos, otros catalizadores heterogéneos, especies hidroxilo superficiales, catalizador
• Keywords:tio2, nitrophenol, tio2 band gap energy, gel synthesis method, high photocatalytic activity, large surface area, organic carboxylic acids, other heterogeneous catalysts, surface hydroxyl species, catalyst