| Journal: | Universitas scientiarum |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000355011 |
| ISSN: | 0122-7483 |
| Authors: | Puentes Cárdenas, Johana1 Florido Cuéllar, Alex2 Cardona Bedoya, Jairo2 Bohórquez Echeverry, Paola1 Campos Pinilla, Claudia1 Gutiérrez Romero, Viviana1 Pedroza Rodríguez, Aura1 |
| Institutions: | 1Pontificia Universidad Javeriana, Facultad de Ciencias, Bogotá. Colombia 2Universidad del Tolima, Facultad de Ciencias, Ibagué, Tolima. Colombia |
| Year: | 2012 |
| Volumen: | 17 |
| Number: | 1 |
| Pages: | 53-63 |
| Country: | Colombia |
| Language: | Inglés |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Analítico, descriptivo |
| Spanish abstract | Decolorización y disminución de la toxicidad de un azo colorante usando fotocatálisis con TiO 2 . Materiales y métodos. Las películas de TiO 2 fueron crecidas por sedimentación a pH 1,3 empleando vidrio de borosilicato como sustrato . La caracterización física se realizó por medio de microscopía electrónica de barrido, difracción de rayos X y espectrometría de absorción UV/vis. Los estudios de remoción del colorante Negro Reactivo 5, se realizaron en un fotoreactor de cuarzo. Resultados. De acuerdo con la caracterización óptica, las películas de TiO 2 presentaron partículas esféricas, con diferentes tamaños, irregulares y sin fracturas. El tamaño del cristal fue 77,5 nm y 77,7 nm para 50 y 450º C y la energía de banda prohibida fue 3,02 y 2,68 eV, respectivamente. La concentración máxima del color ante que afectó negativamente la remoción de color fue 80 mg/L (17%). A concentraciones más bajas de NR5 (10, 50 y 70 mg/L) la decolora ción fue superior al 80%. Las películas de TiO 2 se reutilizaron por 5 ciclos de 6 horas a 10 mg/L y 3 ciclos de 10 h a 70 mg/L. Los estudios de toxicidad en Lactuca sativa y Daphnia magna demostraron que D. magna fue más sensible que L. sativa . Conclusión . Las películas de TiO 2 crecidas por sedimentación decoloraron el colorante negro reactivo 5 en un 86% y removieron la demanda química de oxígeno en un y 100%, igualmente redujeron la toxicidad |
| English abstract | Removal and detoxification of azo dye by photocatalysis with TiO 2 . Materials and methods . TiO 2 films were prepared by sedimentation at pH 1.3, using as support a borosilicate glass, annealed for 1 hour at 450 °C. Physical characterization was performed by Scanning Electron Microscopy, X-ray diffraction and UV/VIS spectrometry. Dye Black Reactive 5 removal was carried-out in a quartz photo-reactor. Results. O ptical characterization revealed the films displayed evident TiO 2 spherical particles of various i rregular sizes, porous, and without fractures . The average crystal size was 77.5 nm and 77.7 nm for 50 °C (dried temperature) and 450 ºC (annealed temperature) respectively. The energy of the band gap ( GAP) was 3.02 and 2.68 eV respectively . Maximum concentration of dye that negatively affected color removal was 80 mg/L (17%). At lower dye’s concentrations (10, 50 and 70mg/L ) decolorization was greater than 80 %. TiO 2 films were reused for five consecutive cycles of 6 hours at 10 mg/L (>80% ), and three cycles of 10 hours at 70 mg/L (> 80% ). Toxicity results demonstrate that Daphnia magna was more sensitive than Lactuca sativa . Conclusions. TiO 2 films obtained by sedimentation demonstrated a high reactive black 5 d ecolorization and COD removal (86% and 100%), as well as toxicity reduction |
| Portuguese abstract | Descolorar e diminuir a toxicidade de um corante azo utilizando fotocatálise com TiO 2 . Materiais e métodos . Os filmes de TiO 2 foram obtidos por sedimentação a pH 1,3 usando vidro de borosilicato como substrato. A caracterização física foi realizada por microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X e espectrometria de absorção UV/vis. Os estudos de remoção de corante Preto Reativo 5, foram realizados num fotorreator de quartzo. Resultados. De acordo com a caracterização óptica, os filmes de TiO 2 presentearão partículas esféricas com tamanhos diferentes, irregulares e sem fracturas. O tamanho do cristal foi de 77,5 nm e 77,7 nm para 50 e 450°C e a energia de banda proibida foi 3,02 e 2,68 eV, respectivamente. A concentração máxima do corante que afetou negativamente a remoção de cor foi de 80 mg/L (17%), em concentrações mais baixas (70, 50 e 10 mg/L) a descoloração foi superior a 80%. Os filmes TiO 2 foram reutilizados em 5 ciclos de 6 horas a 10 mg/L e 3 ciclos de 10 horas a 70 mg/L. Os estudos de toxicidade com Lactuca sativa e Hydra attenuata demonstraram que H. attenuata foi mais sensível que L. sativa . Conclusão. Os filmes de TiO 2 obtidos por sedimentação descoloram o corante Preto Reativo 5 e removeram a demanda química de oxigênio em 86% e 100%, respectivamente; do mesmo modo reduziram a toxicidade |
| Disciplines: | Química, Biología |
| Keyword: | Biotecnología, Azocolorantes, Toxicidad, Fotocatálisis, Oxido de titanio, Lactuca sativa, Daphnia magna |
| Keyword: | Chemistry, Biology, Biotechnology, Azo dyes, Toxicity, Photocatalysis, Titanium oxide, Lactuca sativa, Daphnia magna |
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