Fotocatálisis para la desinfección y degradación de contaminantes orgánicos presentes en aguas contaminadas

Abstract

Este trabajo muestra resultados de un estudio realizado con nanopartículas de ZnO y TiO2 (anatasa y rutilo), como fotocatalizadores con actividad bactericida frente a dos cepas bacterianas con diferentes estructuras de pared celular (Escherichia coli ATCC 25922 y Enterocus faecalis ATCC 25212). También fue analizada la actividad de remediación de los óxidos frente al antibiótico norfloxacina en disolución acuosa. Fueron evaluadas la fotólisis, la adsorción y la fotocatálisis. Se estudiaron además los halos de inhibición de las muestras del antibiótico degradado por fotocatálisis con TiO2 anatasa frente a una cepa de Escherichia coli. Los resultados obtenidos en cuanto al poder bactericida de los óxidos estudiados, muestran mayor eficiencia para ZnO. Entre los polimorfos de titania, anatasa presentó resultados más eficaces que TiO2 rutilo para ambos microorganismos. En cuanto a la degradación de la norfloxacina los mayores porcentajes se obtuvieron fotocatalíticamente con TiO2 anatasa seguida de la obtenida con ZnO y por último con TiO2 rutilo. La fotólisis por otra parte, fue menos eficiente que la fotocatálisis, sin embargo, presentó mejor remoción que la adsorción en todos los casos.

This work shows results of a study carried out with ZnO and TiO2 nanoparticles (anatase and rutile), as photocatalysts with bactericidal activity against two bacterial strains with different cell wall structures (Escherichia coli ATCC 25922 and Enterocus faecalis ATCC 25212). The oxide remediation activity against the antibiotic norfloxacin in aqueous solution was also evaluated. Photolysis, adsorption and photocatalysis were evaluated. The inhibition zones of the samples of the antibiotic degraded by photocatalysis with TiO2 anatase against Escherichia coli strains were also studied. The results obtained regarding the bactericidal power of the oxides studied show greater efficiency for ZnO. Among the polymorphs of titania, anatase presented more effective results than TiO2 rutile for both microorganisms.Regarding the degradation of norfloxacin, the highest percentages were obtained photocatalytically with TiO2 anatase followed by that obtained with ZnO and finally with TiO2 rutile. Photolysis, on the other hand, was less efficient than photocatalysis, however, it presented better removal than adsorption in all cases.