Estudio de potenciales soportes del TiO2 como catalizador

Abstract

El TiO2 es un catalizador particularmente interesante por su capacidad de remediar sustancias contaminantes presentes en medio acuoso. El mismo se encuentra en la naturaleza en diferentes formas polimórficas de las cuales la anatasa y el rutilo son las más estables y abundantes. La mayor dificultad de trabajar con nanopartículas pequeñas como las que presenta este óxido es separarlas una vez finalizado el proceso remediativo del medio acuoso1 ya que se forma un sistema coloidal. La inmovilización de TiO2 para su posterior separación del medio de reacción se ha estudiado en diferentes tipos de sustratos, como esferas de vidrio huecas2, paredes de reactor3, polímeros sintéticos4, entre otros. En este trabajo se evalúa la afinidad de diferentes materiales soportes como polietileno, arena proveniente de la localidad de Monte Hermoso con alto contenido de Fe, vidrio, acero del tipo AISI 304L y quitosano. Las determinaciones se efectuaron a 20ºC para soluciones de 1 g/L de anatasa o rutilo en fase puras. Las muestras se pesaron antes de la inmersión en solución de TiO2 y luego de la misma a diferentes tiempos, inicialmente se tomaron las diferencias de masa por hora en un rango de 1 a 6 horas y luego con una frecuencia diaria a las 24 y 48 horas de iniciado el ensayo. Para las mediciones de masa se utilizó una balanza analítica Adventurer Ohaus con un error de precisión de 0.0001 g. Las determinaciones se realizaron por triplicado y con agitación constante. Los resultados obtenidos a las 48 horas se muestran a modo de ejemplo en la Tabla 1 siendo los más promisorios el quitosano en primer lugar y la arena de Monte Hermoso en segundo lugar para ambos polimorfos. En el caso del rutilo el vidrio presenta un comportamiento próximo al acero y significativamente mayor al de la anatasa.