Síntesis, caracterización y evaluación de una película de polipirrol electropolimerizada con Nanopartículas de TiO2 , para utilización en Procesos de Oxidación Avanzada (POAs)

Abstract

Se realizó la síntesis de un nuevo material con características fotocatalíticas, el cual consiste en una película de polipirrol electropolimerizada con nanopartículas de titanio degussa p-25 usando la técnica de voltametría cíclica. Esta película se caracterizó por medio de difracción de rayos X (XRD), Microscopia electrónica de barrido (SEM) y Análisis por energía dispersa de rayos X (EDX). Por medio de los resultados de la caracterización del material se puede corroborar la presencia de titanio en el polipirrol de forma casi uniforme. Posteriormente, se evaluó la eficiencia del material fotocatalizador, por medio de experimentos de degradación de un contaminante modelo (fenol) irradiando con luz ultravioleta (UV) y con luz blanca. Usando el material sintetizado, se logró la degradación del fenol tanto con luz UV como con luz blanca, con un eficiencia del 98% y 38% respectivamente. El fotocatalizador soportado, representa una nueva aproximación para superar las limitaciones de la fotocatálisis heterogénea, al no necesitar la posterior separación del TiO2 y al ser activo con luz blanca.

Abstract: The synthesis of a new material with photocatalytic characteristics consists of a film of polypyrrole electropolimerized with nanoparticles of titanium Degussa P-25. The material film was synthesized using the technique of cyclic voltammetry. This film was characterized using X-ray Diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray Analysis (EDX). From the results of the characterization of the material, the presence of TiO2 in polypyrrole film of almost uniform form was corroborated. The photoactivity of this material was evaluated, performing several degradation experiments of a model pollutant (phenol) under the irradiation of UV light and visible light. Phenol degradation efficiencies of 98% and 38%, were attained using the UV lamp and visible light, respectively. Nevertheless, using the UV lamp was more efficient, this material open an interesting approach to use visible light for photocatalysis degradation of phenol. Immobilization of TiO2 on a conducting polymer could represent a new alternative to the immobilization of TiO2 catalyst.