Fabricación de los compósitos CuO/TiO2 por el método Sol-Gel para aplicaciones fotocatalíticas

Abstract

Se sintetizaron nanopartículas, de los semiconductores de óxido de titanio (TiO2) puro e impurificado con Oxido de cobre (CuO), por el método Sol-Gel. Se utilizó como precursor tetrabutoxido de titanio (Ti(BuO)4) para el TiO2 y Cloruro de cobre (CuCl2) para el CuO. El TiO2 se impurifico con diferentes concentraciones de CuO, con el objetivo de poder conocer y comprender los cambios que estos puedan hacer, con el fin de mejorar o disminuir las propiedades fotocatalíticas del TiO2. Analizando sus propiedades estructurales, ópticas y fotocatalíticas, para proponerse como un método alternativo, para ser usados en la oxidación de compuestos orgánicos. Se realizaron tres tipos de muestras, TiO2 puro e impurificado con 20% y 50% de óxido de cobre con respecto al peso. Los compósitos se caracterizaron mediante la difracción de rayos X (DRX) estudio con el que se identificaron las fases presentes en las muestras (TiO2, 20% CuO/TiO2 y 30% CuO/TiO2), donde el tamaño de cristal se vio afectado por la incorporación del CuO. La microscopia Raman con el cual se analizaron los niveles de energía vibracionales, los cuales son característicos de los átomos de enlace, su conformación y su entorno. La espectroscopia ultravioleta visible (UV-Vis), con la cual se analizó la absorbancia de los semiconductores a través de la interacción entre la radiación electromagnética y la materia, haciendo uso del método de Kubelka-Munk se calculó la brecha de energía. Finalmente, mediante pruebas de degradación del contamínate azul de metileno, se comprobó si favorece la actividad catalítica del material.