Fotocatalizadores mesoporosos para la degradación de herbicidas

Abstract

En este trabajo se sintetizaron silicatos mesoporosos del tipo KIT-6 modificados con zinc mediante el método de impregnación húmeda con diferentes cargas del metal y con y sin adicción de ácido cítrico. Las diferentes meso-estructuras obtenidas se caracterizaron mediante DRX, isotermas de adsorción-desorción de N2 a 77 K y espectroscopia infrarroja y UV-vis; y se estudió su comportamiento como catalizadores heterogéneos en la reacción tipo foto-Fenton. Así, estos materiales mesoporosos estructurados modificados con zinc fueron probados en la reacción de degradación de soluciones de un herbicida (atrazina) en agua, utilizando radiación UV-visible, temperatura ambiente y un pH cercano al neutro. Los resultados obtenidos mostraron que un incremento en la carga del metal de 5 a 10 % p/p mejoró ligeramente el comportamiento catalítico. Sin embargo, contrario a lo esperado, el soporte sintetizado con la presencia de ácido cítrico disminuyó significativamente las conversiones del contaminante orgánico.

In this work, mesoporous silicate of type KIT-6 materials has been synthesized and modified with zinc by the wet impregnation method with different metal loadings and with and without addition of citric acid. The different meso-structures obtained were characterized by XRD, N2 adsorption-desorption isotherm at 77 K, UV–vis and infrared spectroscopy; and their behaviors as heterogeneous catalysts in the photo-Fenton-like reaction were studied. Thus, zinc-containing mesostructured materials have been tested for the heterogeneous photo-Fenton-like degradation of a model pollutant (atrazine) aqueous solutions using UV-visible irradiation at room temperature and close to neutral pH. The results showed that an increase from 5 to 10 % wt. in the metal loading slightly improved the catalytic behavior. However, contrary to expectations, the synthesized support with citric acid did not improve the organic pollutant conversions.