Obtención de materiales de ZnO/BiVO4 por método SOL-GEL para la degradación Fotocatalítica de Azul de Metileno

Abstract

La creciente presencia de contaminantes orgánicos en cuerpos de agua, especialmente colorantes como el Azul de Metileno (MB), representa una amenaza significativa para el medio ambiente y la salud humana. En este contexto, la presente investigación se enfoca en la síntesis de materiales compuestos de óxido de zinc (ZnO) y vanadato de bismuto (BiVO₄) mediante el método sol-gel, con el propósito de evaluar su eficiencia en la degradación fotocatalítica de MB. Se llevaron a cabo tres síntesis principales: ZnO, BiVO₄ y sus combinaciones en diferentes proporciones (30:70, 50:50 y 70:30). Los materiales obtenidos fueron caracterizados mediante Difracción de Rayos X (DRX), espectroscopía Raman (RS) y espectroscopía UV-Vis de reflectancia difusa (DRS), confirmando su estructura cristalina y propiedades ópticas. Posteriormente, se evaluó la actividad fotocatalítica de cada material bajo irradiación visible durante 240 minutos. Los resultados demostraron que los fotocatalizadores compuestos ZnO/BiVO₄ presentan una mayor eficiencia en la degradación de MB en comparación con los materiales individuales, siendo la proporción 50:50 la más efectiva. Esta mejora se atribuye a la sinergia entre ambos semiconductores, que favorece la separación de pares electrón-hueco y una mayor absorción de luz visible. Este estudio aporta una alternativa sostenible para el tratamiento de aguas contaminadas, proponiendo el uso de materiales semiconductores accesibles, no tóxicos y eficientes bajo condiciones ambientales, aprovechando la energía solar como fuente renovable en el proceso de descontaminación.