Oxidación de p-nitrofenol usando TiO2 -adenosina monofosfato | Oxidation of p-nitrophenol using TiO2 -adenosin monophosphate

Resumen

La superficie del dióxido de titanio se modificó con los nucleótidos Adenosina 3’-monofosfato (AMP´3)y Adenosina 5’-monofosfato (AMP´5). La adsorción de los nucleótidos se ajustó al modelo de adsorción deLangmuir, determinando que la condición más apropiada para modificar el TiO2 fue a pH neutro. Los espectrosUV-Visibles por Reflectancia Difusa e Infrarrojo por Reflectancia Total Atenuada demostraron que ocurrió laquimisorción de los nucleótidos sobre el TiO2 (anatasa). Los nuevos catalizadores (TiO2-nucleótidos) aumentaronla fotodegradación del p-nitrofenol en un amplio intervalo de pH al compararlo con el dióxido de titanio precursor.La mayor fotoactividad se generó al utilizar los nuevos fotocatalizadores en la degradación del p-nitrofenol apH = 6, obteniendo altos valores para las constantes de reacción de pseudo primer orden (0,0254 min-1 y 0,0244min-1 para el TiO2-AMP´3 y TiO2-AMP´5, respectivamente). Para todos los pH se presentó la siguiente tendenciade fotodegradación: TiO2-AMP´3 @ TiO2-AMP´5 > TiO2. Al aplicar el modelo de Langmuir-Hinshelwood sedeterminó que la contribución del factor cinético asociado a la reacción superficial gobierna la fotodegradacióndel contaminante.

Palabras clave: TiO2 anatasa, fotodegradación, p-nitrofenol, nucleótido.

ABSTRACT

The surface of TiO2 was modified with the nucleotides adenosine 3’-monophosphate (AMP’3) and Adenosine5’-monophosphate (AMP’5). The adsorption of nucleotides was adjusted to Langmuir´s adsorption model,determining that the optimal condition for TiO2 modification was at neutral pH. UV-Visible Diffuse Reflectanceand IR Attenuated Total Reflectance spectra show that the chemisorption of nucleotides take placed on TiO2anatase. The new catalysts (TiO2-nucleotide) improved the photodegradation of p-nitrophenol in a wide rangeof pH as compared with the titanium dioxide precursor. Most photoactivity was generated by using the newphotocatalytic in the degradation of p-nitrophenol at pH = 6, obtaining high values for the pseudo first orderkinetic constant (0.0254 min-1 and 0.0244 min-1 for TiO2-AMP’3 and TiO2-AMP’5, respectively). For all pH,the trend obtained for the photodegradation was: TiO2-AMP´3 @ TiO2-AMP’5 > TiO2. Langmuir-Hinshelwoodkinetics shows that the contribution of the surface reaction rate governs the oxidation of the contaminant.

Key words: TiO2 anatase, photodegradation, p-nitrophenol, nucleotide.