Degradación de etilenglicol mediante el sistema heterogéneo foto-fenton

Autor: Alba Nelly Ardila-Arias, Eliana Berrío-Mesa, Erasmo Arriola-Villaseñor, William Fernando Álvarez-Gómez, José Alfredo Hernández-Maldonado, Trino Armando Zepeda-Partida, Luis Antonio Ortíz-Frade, Rolando Barrera-Zapata
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Revista Ingenierías Universidad de Medellín, Volume: 18, Issue: 35, Pages: 109-91, Published: DEC 2019
Revista Ingenierías Universidad de Medellín, Vol 18, Iss 35, Pp 91-109 (2019)
Popis: This work describes the ethylene glycol degradation in a photo-Fenton heterogeneous system. Iron-doped TiO2 photocatalysts prepared by different methods (incipient wet impregnation and sol-gel method), as well as the corresponding un-doped material were examined in this process. Different values of initial pH and H2O2 concentration were tested during the experiments. A lower photoactivity was observed for the un-doped materials than for the Fe-doped materials. Optimum results of initial pH and H2O2 concentrations were found to be 3.0 and 1,000 mg/L, respectively. Furthermore, the highest degradation percentage of ethylene glycol (61 %) was achieved for the material synthetized by sol-gel method. Such catalytic performance is explained on the basis of structural/morphological and electronic characterization results, reached by XRD, UV-vis DRS and XPS techniques. To the best of our knowledge, this is the first report related with the ethylene glycol degradation using Iron-doped TiO2 in a photo-Fenton heterogeneous system. Resumen Este trabajo describe la degradación de etilenglicol en un sistema foto-Fenton heterogéneo. Se evaluó la actividad fotocatalítica de materiales sin dopar y dopados con Fe, preparados por los métodos sol-gel e impregnación húmeda-incipiente. Los ensayos se llevaron a cabo a diferentes valores iniciales de pH y concentración de H2O2. La fotoactividad de los materiales no dopados fue menor que la obtenida con aquellos dopados con Fe. Los valores óptimos para el pH y la concentración de H2O2 fueron 3,0 y 1.000 mg/L, respectivamente. El mayor porcentaje de degradación de etilenglicol (61 %) se logró con el material sintetizado por el método sol-gel. Dicho desempeño fotocatalítico se explicó con base en los resultados de caracterización estructural, morfológica y electrónica obtenidos por XRD, UV-vis DRX y XPS. De acuerdo con nuestro mejor conocimiento, este es el primer reporte relacionado con la degradación de etilenglicol usando TiO2 dopado con Fe en un sistema foto Fenton heterogéneo. Resumo Este trabalho descreve a degradação do etilenoglicol em um sistema foto-Fenton heterogéneo. Fotocatalisadores de TiO2 dopados com ferro e preparados por diferentes métodos (impregnação incipiente do ponto úmido e método sol-gel), assim como o material não dopado correspondente foram examinados nesse processo. Diferentes valores iniciais de pH e de concentração de H2O2 foram testados durantes os experimentos. Uma fotoatividade mais baixa foi observada para os materiais não dopados em comparação aos materiais dopados de ferro. Os resultados ideais iniciais de pH e de concentração de H2O2 encontrados foram 3,0 e 1000 mg/L, respectivamente. Além disso, o percentual de degradação mais alto de etilenoglicol (61 %) foi alcançado para o material sintetizado pelo método sol-gel. Tal desempenho catalítico é explicado com base em resultados de caracterização estrutural/morfológica e eletrônica, alcançados por técnicas de XRD, UV-vis DRS e XPS. Dentro do nosso conhecimento, este é o primeiro relatório com respeito à degradação do etilenoglicol com uso de TiO2 dopado de ferro em um sistema foto-Fenton heterogéneo.
Databáze: OpenAIRE
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