Formación de O2•- y •OH en suspensiones acuosas de porfirina de Cu(II) adsorbida al TiO2 bajo radiación visible

Abstract

En este trabajo, se estudió la actividad fotocatalítica inducida con luz visible de la tetra(4-carboxifenil) porfirina de Cu(II) adsorbida en la superficie de TiO2 (TcPPCu/ TiO2) en solución acuosa y en presencia de O2, mediante la degradación de dos moléculas prueba: el luminol y el ácido tereftálico. Los resultados muestran que los aniones radicales superóxido (O2•-) son las especies principalmente generadas. Sin embargo, estas especies son reductoras, por tanto, no son eficientes los sistemas empleados en la oxidación de moléculas orgánicas. En términos ambientales, es de gran interés generar especies altamente reactivas con luz visible, puesto que el 95% de la radiación solar que alcanza la superficie terrestre corresponde a la región visible. La generación de especies más reactivas que O2•-, como los radicales hidroxilo (•OH), con radiación visible no es proceso fácil. Sin embargo, al lograrlo, resulta en un proceso ambientalmente amigable y de bajo costo. Con el objeto de generar radicales hidroxilo (•OH), con luz visible, en este trabajo, se empleó H2O2. La producción de •OH se indujo a de la reducción de H2O2 con O2•- o por los electrones que se transfieren a la banda de conducción del TiO2, desde un estado excitado de la porfirina. Así, el sistema TcPPCu/TiO2, O2, H2O2 puede considerarse como una nueva alternativa, ecológica, en el tratamiento de aguas residuales.