Tartrazine degradation by supported TiO2on magnetic particles

Abstract

RESUMENEn el presente trabajo se han obtenido perlas magnéticas mediante la adición de una solución de alginato de sodio conteniendo partículas de magnetita a una solución de CaCl 2 , las cuáles fueron utilizadas como soporte de TiO 2 . Las partículas de TiO 2 en fase anatasa, obtenidas por el método sol-gel a baja temperatura (75 °C), fueron soportadas en las perlas magnéticas para obtener el fotocatalizador magnético, CM. La superficie específica BET del núcleo de magnetita y el fotocatalizador magnético fueron obtenidas por adsorción de N 2 , la morfología de las partículas fueron observadas por microscopía electrónica de barrido (SEM) y la fase TiO 2 fue analizada mediante espectroscopía Raman. La actividad fotocatalítica de CM fue evaluada en la degradación del colorante tartrazina, muy utilizado en la industria alimenticia, a dos concentraciones diferentes. Finalmente, la estabilidad del catalizador fue evaluada mediante ensayos de la re-usabilidad en varios ciclos posteriores. Los resultados mostraron que la fase anatasa soportada en las partículas magnéticas presentan buena actividad fotocatalítica en la de degradación de tartrazina, principalmente cuando la concentración del colorante es baja, y que pueden ser fácilmente recuperados y re-utilizados en varios ciclos con una moderada pérdida en la eficiencia fotocatalítica.Palabras clave: TiO 2 soportado, perlas magnéticas, degradación de tartrazina. ABSTRACTMagnetic beads were obtained by dropping a solution of sodium alginate containing magnetite particles into a CaCl 2 solution. TiO 2 anatase particles were synthetized by a sol-gel method at low temperature (75 °C), and were supported on magnetic beads to obtain the magnetic photocatalyst, MC. Magnetite particles and magnetic photocatalyst were characterized by nitrogen adsorption (BET, surface area), their morphology observed by scanning electronic microscopy (SEM) and TiO 2 phase was analyzed by means of Raman spectroscopy. The photocatalytic activity of MC was evaluated on tartrazine degradation, highly used in food industry, at two different concentrations. Finally, MC stability was evaluated by reusability assays in several subsequent cycles. Results showed a good photocatalytic response for tartrazine degradation, especially at low concentration, easy recuperation and appropriate perform in the reusability of MC.

Immobilized TiO2 on glass spheres applied to heterogeneous photocatalysis: photoactivity, leaching and regeneration process

“…The evaluation of the photocatalytic and adsorption capability of the TiO 2 -400 °C catalyst immobilized on glass spheres was done with a lab scale compound parabolic collector reactor (CPC), using an Ultra-vitaluz OSRAM 300W lamp, that simulates the solar spectrum ( Heredia, Sham & Farfán-Torres, 2015 ). The average irradiance was adjusted around 30 Wm −2 of UVA-light intensity, using a Delta Ohm model HD-2302 radiometer.…”

Degradación de un efluente textil real asistida por Fe/PVA y materiales residuales magnéticos

“…/UV, Fe 2+ /H 2 O 2 ) se basan en procesos fisicoquímicos capaces de producir cambios fundamentales en la estructura química de los contaminantes a través de la generación in situ de especies radicalarias muy reactivas y de alto poder oxidante (•OH), que pueden obtenerse por procesos catalíticos homogéneos y heterogéneos [8], [9], [10].…”