Degradación Fotocatalítica de un Herbicida Sistémico: Picloram de Solución Acuosa Usando Óxido de Titanio (TiO) Bajo Luz Solar
Autores: Islam, Md. Rakibul; Islam, Jahida Binte; Furukawa, Mai; Tateishi, Ikki; Katsumata, Hideyuki; Kaneco, Satoshi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Degradación Fotocatalítica de un Herbicida Sistémico: Picloram de Solución Acuosa Usando Óxido de Titanio (TiO) Bajo Luz Solar
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Fotocatalítico
Picloram
TiO
Degradación
Luz solar
Aguas residuales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
La degradación fotocatalítica del picloram (ácido 4-amino-3,5,6-tricloropiridincarboxílico), que es uno de los herbicidas ácidos más populares, se investigó con la existencia de óxido de titanio (TiO) bajo luz solar. La degradación fotocatalítica total de 20 ppm de picloram ocurrió en 30 minutos de irradiación con TiO, mientras que se encontró una degradación negligible sin TiO bajo luz solar. Se encontró la influencia de varios parámetros, como la dosis de TiO, el pH inicial de la solución, la intensidad de la luz, la temperatura de reacción y el tiempo de irradiación, durante la degradación fotocatalítica del picloram. La mineralización del picloram se demostró por la disminución del carbono orgánico total (COT) del proceso fotocatalítico. La cinética de pseudo-primer orden de la degradación fotocatalítica se obtuvo de acuerdo con el modelo de Langmuir-Hinshelwood, y la constante de velocidad de reacción fue de 17.6 x 10 min. Se identificaron como productos finales el ion cloruro, el ion amonio, el ion nitrato y CO tras completar la degradación fotocatalítica del picloram. Los productos intermedios no pudieron ser determinados por el GC-MS durante la degradación del picloram. Por lo tanto, se propuso el mecanismo de degradación del picloram basado en la densidad de electrones frontera y la carga puntual en cada átomo de la molécula de picloram. El método de degradación fotocatalítica, utilizando luz solar, puede desarrollarse como una técnica pragmática para purificar aguas residuales contaminadas con picloram.
Descripción
La degradación fotocatalítica del picloram (ácido 4-amino-3,5,6-tricloropiridincarboxílico), que es uno de los herbicidas ácidos más populares, se investigó con la existencia de óxido de titanio (TiO) bajo luz solar. La degradación fotocatalítica total de 20 ppm de picloram ocurrió en 30 minutos de irradiación con TiO, mientras que se encontró una degradación negligible sin TiO bajo luz solar. Se encontró la influencia de varios parámetros, como la dosis de TiO, el pH inicial de la solución, la intensidad de la luz, la temperatura de reacción y el tiempo de irradiación, durante la degradación fotocatalítica del picloram. La mineralización del picloram se demostró por la disminución del carbono orgánico total (COT) del proceso fotocatalítico. La cinética de pseudo-primer orden de la degradación fotocatalítica se obtuvo de acuerdo con el modelo de Langmuir-Hinshelwood, y la constante de velocidad de reacción fue de 17.6 x 10 min. Se identificaron como productos finales el ion cloruro, el ion amonio, el ion nitrato y CO tras completar la degradación fotocatalítica del picloram. Los productos intermedios no pudieron ser determinados por el GC-MS durante la degradación del picloram. Por lo tanto, se propuso el mecanismo de degradación del picloram basado en la densidad de electrones frontera y la carga puntual en cada átomo de la molécula de picloram. El método de degradación fotocatalítica, utilizando luz solar, puede desarrollarse como una técnica pragmática para purificar aguas residuales contaminadas con picloram.