Determinación de la función fotocatalítica de recubrimientos sobre soporte cerámico

Abstract

La fotocatálisis es un proceso en el que la incidencia de radiación ultravioleta sobre un semiconductor produce la degradación de la materia orgánica en contacto con el mismo. Este proceso encuentra diversas aplicaciones que requieren el uso del fotocatalizador (semiconductor) en suspensión o soportado sobre un sustrato. La aplicación de recubrimientos fotocatalíticos sobre sustratos cerámicos da lugar a la obtención de superficies multifuncionales con propiedades autolimpiantes relacionadas con la capacidad de degradación e incluso mineralización de compuestos orgánicos presentes en el agua o el aire. La preparación de los recubrimientos soportados sobre el sustrato cerámico se realiza mediante la aplicación de suspensiones con un tamaño de partícula nanométrico (10 -9 m). Debido a su pequeño tamaño de partícula este tipo de materiales presentan propiedades distintas a las de los materiales macroscópicos. La reciente aparición de materiales con actividad fotocatalítica hace necesaria la existencia de un método para conocer y cuantificar dicha propiedad. Actualmente no existe ninguna norma para la determinación de la función fotocatalítica de materiales. Por ello en el presente trabajo, se ha llevado a cabo la puesta a punto de un método de ensayo que permita la determinación de dicha función para materiales soportados sobre un sustrato cerámico. Palabras clave: Recubrimientos, cerámica, función fotocatalítica, TiO 2 Determination of the photocatalytic function of coatings on ceramic substratesPhotocatalysis is a process in which the impingement of UV radiation on a semiconductor causes the organic matter in contact with the semiconductor to degrade. The process is found in various applications that require the use of the photocatalyst (semiconductor) in suspension or supported on a substrate. The application of photocatalytic coatings onto ceramic substrates yields multifunctional surfaces with self-cleaning properties related to their capacity to degrade, and even mineralise, organic compounds present in water or air. The photocatalytic coatings supported on ceramic substrates are obtained by applying suspensions of nanometre-sized particles (10 -9 m) onto the substrate. Owing to the small particle size, this type of material has different properties from those of macroscopic materials. The recent appearance of photocatalytically active materials requires having a method for determining and quantifying photocatalytic activity. No standard is currently available for determining the photocatalytic function of materials. The present study was undertaken, therefore, to fine-tune a test method that would allow determination of the photocatalytic function in materials supported on a ceramic substrate Keywords: Coatings, ceramics, photocatalytic function, TiO 2 1-2. INTRODUCCIóNLa fotocatálisis es un proceso en el que la incidencia de radiación ultravioleta sobre un semiconductor produce la degradación de la materia orgánica en contacto con el mismo.El proceso fotocatalítico comienza con la generación de pares electr...

Hierarchical nano ZnO-micro TiO2 composites: High UV protection yield lowering photodegradation in sunscreens

“…It is known that the presence of free radicals increases the degradation of organic ingredients of the sunscreens, which provokes that sunscreens change their color to yellow tones [39]. It is worth to mention the lack of normative to determine the photocatalytic degradation of sunscreens [40,41]. In this work, the photodegradation of TiO 2 -ZnO composite is evaluated by means of both the SPF stability and the CIELab field color of sunscreens when they are irradiated with simulated solar light, Fig.…”

Estudio sobre la viabilidad de la introducción de nuevos materiales a base de titanio para la construcción de fachadas

“…Revestimiento, Suspensión coloidal de SiO 2 y NP de TiO 2, solución con spray Fachadas, cubiertas, solados, alicatados FOTOCER (Bordes et al, 2007), (Albert y Gareis, 2006), (Graziani et al, 2013(Graziani et al, y 2014 Vidrio Sol-gel Acristalamientos (Miller et al, 1999), (Watanabe et al, 1999) Madera Pigmentos Fachada, muebles (Forsthuber et al, 2010),…”

“…El TiO 2 también se ha incluido en productos cerámicos como baldosas cerámicas (Albert y Gareis, 2006) u otras superficies cerámicas como en el proyecto FOTOCER, con la ayuda de otras capas de SiO 2 (Bordes et al, 2007).…”

“…Esto da lugar a radicales que producen la oxidación y la degradación de sustancias orgánicas (Bordes et al, 2007). De este fenómeno surgen las diferentes formas o pruebas para analizar el comportamiento fotocatalítico de los materiales.…”

“…El AM también se puede degradar por fotólisis (con radiación ultravioleta), por lo que hay que realizar ensayos con el azul de metileno sin y con el fotocatalizador para ver si existen diferencias entre estos y tener en cuenta la degradación por fotólisis. Las medidas con el espectrómetro UV-visible se realizan a una longitud de onda de 665 nm que corresponde al pico de máxima absorción de azul de metileno (Bordes et al, 2007).…”