Modelación cinética en la degradación del índigo carmín, asistida con radiación solar y TiO2 dopado con Gd3+

Abstract

En esta tesis se empleó la fotocatálisis heterogénea de TiO2 asistida con radiación electromagnética para la degradación del índigo carmín. En la primera etapa se estudió la degradación del índigo carmín mediante catalizadores de TiO2 (Aereoxide P25, TiO2 sintetizado por el método de sol-gel y TiO2 sintetizado por el método de sol-gel con extracto de Bougainvillea glabra) y se estudió el efecto del Gd3+. Asimismo, se determinaron las propiedades estructurales y morfológicas de los catalizadores por técnicas de caracterización: Análisis termogravimétrico, difracción de rayos X, fisisorción de nitrógeno, espectrofotometría UV-Vis con reflectancia difusa, microscopía electrónica de barrido, microscopía electrónica de transmisión). Estas técnicas permitieron dilucidar el efecto de las propiedades en la degradación fotocatalítica del índigo carmín. La segunda etapa, involucra el cálculo de las propiedades ópticas del catalizador: Coeficiente de absorción (кλ), coeficiente de extinción (βλ) y coeficiente de dispersión (σλ) calculados mediante el modelo de 3 dimensiones y 3 direcciones (3dim-3dir), también se determinó la función fase (ξ). A partir de estas propiedades ópticas se calculó la velocidad de absorción de fotones en un simulador solar SUNTEST CPS+ por el método de six flux models (SFM); cumpliéndose con el objetivo principal de este trabajo de investigación.