Influencia de la hidratación por la humedad ambiente en las especies metálicas y actividad fotocatalítica de materiales Cr/MCM-41

Abstract

Silicatos MCM-41 modificados con metales de transición son actualmente estudiados para mejorar sus propiedades como catalizadores medioambientalmente compatibles. La estructura de óxidos metálicos depositados en soportes inorgánicos es fundamental para entender el comportamiento de los materiales compuestos resultantes, como catalizadores heterogéneos. Diferentes metales se utilizaron para modificar tamices MCM-41 y brindarles propiedades fotocatalíticas. Entre estos, el Cr mostró buen desempeño en la degradación de compuestos orgánicos bajo radiación visible. No obstante, este metal presenta variabilidad en sus estados de oxidación y número de coordinación y por ende en la actividad catalítica, que depende fuertemente de las condiciones ambientes. En este trabajo se analizó la influencia de la humedad sobre las especies del Cr por UV-Vis RD y ESR. Se infirió sobre la especiación del metal, encontrando que prolongados tiempos de exposición a la humedad ambiente resultan en la reducción de las especies activas de Cr y así, en la disminución de la fotoactividad de los Cr/MCM-41. Luego de cargar Ti, las especies de Cr y la fotoactividad prácticamente no se modificaron por exposición a la humedad ambiente. Así, la presencia del Ti es esencial en la estabilización de las especies oxidadas de Cr protegiéndolas con la cubierta de TiO2.