Efecto de la relación Ce⁴⁺ - Ce³⁺ en la formación de óxidos y su evaluación en la fotodegradación de fenol presente en agua - Méndez Salazar, Sandra (Universidad Autónoma Metropolitana, 2020)
En el presente trabajo de investigación se propuso el uso de las diferentes relaciones mol de los óxidos Ce⁴⁺ y Ce³⁺ , aplicado a la mineralización de contaminantes fenólicos por medio de la fotocatálisis heterogénea, usando como fuente de energía una lámpara de luz ultravioleta. Los sólidos fueron sintetizados por el método de coprecipitación química, se prepararon variando el contenido de Ce3+, obteniéndose muestras al 1.0, 3.0 y 4.0% en mol, con el fin de determinar la influencia del porcentaje del Ce³⁺ sobre Ce⁴⁺ en la fotodegradación de fenol presente en agua. Se ocupó el mismo método de síntesis, caracterización y evaluación fotocatalítica para los materiales de referencia Ce⁴⁺ y Ce³⁺ con el fin de comparar la foto actividad con la de los materiales compuestos. Las muestras fueron etiquetadas como Ce⁴⁺ Ce³⁺ -X%, donde X es el porcentaje molar de Ce³⁺ añadido. Con la intención de estudiar propiedades estructurales, ópticas y texturales de los sólidos secos (100 °C) se usaron las técnicas de caracterización de difracción de Rayos X (DRX), espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia de reflectancia difusa (DRS), fisisorción de N₂ y Fluorescencia La evaluación de la actividad fotocatalítica de los materiales se realizó en la degradación de fenol bajo irradiación de luz ultravioleta. Los resultados mostraron que la adición de Ce³⁺ mejora de manera importante el comportamiento fotocatalítico, cabe resaltar que los materiales fueron empleados sin calcinar. El fotocatalizador que contiene Ce³⁺ al 3.0% (etiquetado como Ce⁴⁺ Ce³⁺ -3%) fue el más activo comparado con las otras muestras sintetizadas. Este catalizador fue seleccionado para degradar otros derivados fenólicos como 4-clorofenol y p-cresol. Las reacciones de fotodegradación fueron seguidas por espectroscopía UV-Vis y carbono orgánico total.