Se sintetizaron óxidos de titanio (TiO 2 ) a partir de la precipitación del tetracloruro de titanio (TiCl 4 ) con hidróxido de amonio (NH 4 OH). Los materiales sintetizados se caracterizaron mediante fisisorción de nitrógeno, difracción de rayos X, espectroscopía infrarroja, reflectancia difusa U.V.-visible y la actividad fotocatalítica de los mismos se evaluó en la degradación del naranja de metilo. Mediante el método de síntesis se logró dopar la estructura del óxido de titanio con nitrógeno (N-TiO 2 ), estabilizando la fase anatasa y obteniéndose materiales catalíticos mesoporosos y nanocristalinos. El óxido de titanio de mayor área específica (132 m 2 /g) degradó el azo-colorante al 100% en 180 minutos de reacción.
Palabras clave: síntesis, óxidos de titanio, materiales mesoporosos, materiales nanocristalinos, azo-compuestoSynthesis, characterization and photocatalytic activity of titanium oxide modified with nitrogen Titanium oxides (TiO 2 ) were synthesized by precipitation of titanium tetrachloride (TiCl 4 ) using ammonium hydroxide (NH 4 OH). The synthesized materials were characterized by means of nitrogen physisorption, X-ray diffraction, infrared spectroscopy, U.V.-visible diffuse reflectance spectroscopy and the photocatalytic activity of the samples were measured by the degradation of the methyl orange. By means of this synthesis method we have doped the titanium oxide structure with nitrogen (N-TiO 2 ), stabilizing the anatase phase and obtaining mesoporous and nanocrystalline materials. The titanium oxide with higher specific surface area (132 m 2 /g) degraded the azo-compound to 100% in 180 min of reaction.
Keywords: synthesis, titanium oxides, mesoporous materials, nanocrystalline materials, azo-compound
INTRODUCCIÓNLos efluentes de la industria textil presentan un gran potencial de impacto sobre el medio ambiente, debido a los grandes volúmenes de agua residual generados con un alto contenido de materia orgánica y una fuerte coloración. A causa de la gran estabilidad de los colorantes (azocompuestos), los procesos convencionales para el tratamiento de aguas residuales tales como adsorción, floculación y procesos de lodos activados no son eficientes para la decoloración de los efluentes textileros, ya que no pueden degradar eficientemente los compuestos orgánicos o generan contaminantes secundarios que pueden ser tóxicos para el medio ambiente y que requieren de un tratamiento adicional (1-3). Una alternativa al tratamiento convencional de las aguas residuales es la oxidación fotocatalítica (fotocatálisis), la cual, ha despertado un gran interés debido a que las investigaciones han mostrado la degradación de contaminantes orgánicos a bajas y medianas concentraciones, con una generación baja en contaminantes secundarios. La fotocatálisis heterogénea consiste en la degradación del contaminante a través de la utilización de catalizadores (óxidos semiconductores), radiación ultravioleta y/o solar, generando con ello radicales Vol 50, 5, 245-252, Septiembre-Octubre 2011 ISSN 0366-3175. eISSN 2173-043...