Síntesis y caracterización de nanopartículas de N-TiO₂ - Anatasa

 

J. M. Hernández Enríquez*^a, L. A. García Serrano^a, B. H. Zeifert Soares^a,R. García Alamilla^b, B. B. Zermeño Resendiz^b, T. Del Angel Sánchez^b y A. Cueto Hernández^c

 

^a Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Ingeniería Textil Av. Instituto Politécnico Nacional s/n, Edificio #8, Col. Linda Vista, Delegación Gustavo A. Madero, 07738 México D.F., México

^bInstituto Tecnológico de Cd. Madero, División de Estudios de Posgrado e Investigación Juventino Rosas y Jesús Urueta s/n, Col. Los Mangos, 89440 Cd. Madero, Tamaulipas, México

^c Universidad Autónoma Metropolitana - Azcapotzalco Av. San Pablo #180, Col. Reynosa Tamaulipas, Delegación Azcapotzalco, 02200 México D.F., México

 

Recibido: 19 de septiembre de 2008;
Aceptado: 13 de noviembre de 2008

 

Resumen

Se sintetizaron óxidos de titanio (TiO₂) a partir de la precipitación del tetracloruro de titanio (TiCl₄) con hidróxido de amonio (NH₄OH). Los materiales sintetizados se caracterizaron mediante fisisorción de nitrógeno, difracción de rayos X, espectroscopía infrarroja, reflectancia difusa UV-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-TiO₂), estabilizando la fase anatasa y obteniéndose materiales catalíticos mesoporosos y nanocristalinos. El óxido de titanio de mayor área específica (132 m²) degradó el azo-colorante al 100% en 180 minutos de reacción.

Palabras Clave: Óxidos de titanio; Materiales mesoporosos; Materiales nanocristalinos; Azo-colorante.

 

Abstract

Titanium oxides (TiO₂) were synthesized by precipitation of titanium tetrachloride (TiCl₄) using ammonium hydroxide (NH₄OH). The synthesized materials were characterized by means of nitrogen physisorption, X-ray diffraction, infrared spectroscopy, UV-visible diffuse reflectance 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-TiO₂), stabilizing the anatase phase and obtaining mesoporous and nanocrystalline materials. The titanium oxide with higher specific surface area (132 m² /g) degraded the azo-compound to 100% in 180 min of reaction.

Keywords: Titanium oxides; Microporous materials; Nanocrystalline materials; Azo-compound.

 

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Agradecimientos

Al Instituto Politécnico Nacional (Escuela Superior de Ingeniería Textil) por las facilidades otorgadas para la realización de este proyecto de investigación. Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACYT) por el apoyo económico otorgado a través del programa de retención 2007-2008.

 

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