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Título : Evaluación multivariada de un fotocatalizador dopado con nanopartículas de plata para la degradación de compuestos orgánicos en una muestra de agua residual.
Autor : Lozano Orna, Eduardo Patricio
Director(es): León, Gerardo
Tribunal (Tesis): Cazar, Robert
Palabras claves : BIOTECNOLOGÍA;MEDIO AMBIENTE;FOTOCATÁLISIS HETEROGÉNEA;FOTOLISIS;LUZ ULTRAVIOLETA (UVC);ESPECTROMETRÍA DE INFRARROJO (IR);MÉTODO SOL-GEL
Fecha de publicación : jul-2017
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Lozano Orna, Eduardo Patricio. (2017). Evaluación multivariada de un fotocatalizador dopado con nanopartículas de plata para la degradación de compuestos orgánicos en una muestra de agua residual. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFC;236T0291
Abstract : The photocatalytic activity of a photocatalyst doped with silver nanoparticles was evaluated to degrade organic compounds in aqueous solution. Preparing three photocatalysts by the “sol-gel” method using titanium tetrabutoxide (Ti (O-But)4 ) as base, isopropyl alcohol as solvent, nitric acid (HNO3 ) as catalyst and silver nitrate (AgNO3) at different concentrations of 10, 20 and 50% of silver as the dopant solution. The photocatalytic activity was evaluated in triplicate in a target of methylene blue with solutions 0.01520 mg/mL which were subjected to light intensities of 344, 220, 206 lux provided by ultraviolet light (UVc) lamps of 40, 20 and 10W respectively, with continuous stirring by aeration in 24 hours, concentration change measurements were measured by UV-Visible spectrophotometry. It was found that the optimum silver concentration in the photocatalyst was 20% and the adequate light intensity was 344 lux, with this the photocatalytic activity was measured in a residual water sample of the Chibunga river, an initial analysis was performed, then the changes were evaluated after 24 hours of exposure, obtaining as final results the decrease in the concentration of some parameters in the sample of residual water such as oils and fats from 78.0 mg / L to 1.0 mg / L, Nitrates from 22.33 mg / L to 5.30 mg / L and the removal of total coliforms from 4.8x106 to 0 UFC / 100mL. It was determined that photocatalytic activity of the photocatalyst had a value of k = 0.017 min-1 in the sample, light intensity, residence time and optimum silver concentration were identified at which organic compounds could be degraded in aqueous solution. It is recommended to perform this test on water samples contaminated with heavy metals, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) to increase information regarding contaminant degradation by this method.
Resumen : Se evaluó la actividad fotocatalítica de un fotocatalizador dopado con nanopartículas de plata para degradar compuestos orgánicos en solución acuosa. Elaborando 3 fotocatalizadores por el método sol-gel usando como base tetrabutóxido de titanio (Ti(O-But)4 ), alcohol isopropilico como solvente, ácido nítrico (HNO3) como catalizador y nitrato de plata (AgNO3) a diferentes concentraciones de 10, 20 y 50% de plata como solución dopante. Evaluando la actividad fotocatalítica por triplicado en un blanco de azul de metileno con soluciones 0,01520 mg/mL las cuales se sometieron a intensidades lumínicas de 344, 220, 206 lux proporcionadas por lámparas de luz ultravioleta (UVc) de 40, 20 y 10W respectivamente, con agitación continua por medio de aireación en 24 horas, las mediciones de cambio de concentración se realizaron por espectrofotometría de UV-Visible. Se ncontró que la concentración de plata óptima en el fotocatalizador fue de 20% y la intensidad lumínica adecuada fue de 344 lux, con esto se midió la actividad fotocatalítica en una muestra de agua residual del río Chibunga, se realizó un análisis inicial, luego se evaluó los cambios después de 24 horas de exposición obteniendo como resultados finales la disminución de la concentración de algunos parámetros en la muestra de agua residual como aceites y grasas de 78.0 mg/L a 1.0mg/L , Nitratos 22.33 mg/L a 5.30 mg/L y la eliminación de Coliformes totales de 4.8x106 a 0 UFC/100mL. Se determinó que existe actividad fotocatalítica del fotocatalizador la cual tuvo un valor de K= 0,017 min-1 en la muestra, se identificó la intensidad lumínica, tiempo de residencia y la concentración de plata optima a la cual se pueden degradar compuestos orgánicos en solución acuosa. Se recomienda realizar este ensayo en muestras de aguas contaminadas con metales pesados, hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP’s) para aumentar la información respecto a la degradación de contaminantes por este método.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/7859
Aparece en las colecciones: Ingeniería en Biotecnología Ambiental

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