Síntesis de materiales semiconductores para su posible aplicación en la fotocatálisis de colorantes

Estudiante: Anel Viridiana Alfonso Bocarando

Investigador responsable: Dr. Miguel Angel González Fuentes

Descripción breve del proyecto

La contaminación ambiental es un problema que va de la mano con el crecimiento de la población y su consecuente desarrollo industrial. Las actividades humanas generan día a día gran cantidad de compuestos dañinos que van a dar a los mantos acuíferos y por tanto, la cantidad de agua disponible para su consumo disminuye drásticamente. Es de gran importancia, por tanto, crear metodologías que permitan tratar el agua contaminada con la seguridad de que podrá ser reutilizada sin suponer un peligro para el medio ambiente y la salud humana.

El tratamiento de aguas residuales puede llevarse a cabo mediante diferentes tecnologías, tales como el tratamiento biológico y la incineración; sin embargo, éstos presentan algunas desventajas, entre las cuales, se puede mencionar que los procesos biológicos no son capaces de destruir especies difíciles de degradar y sólo las diluyen, mientras que los métodos de incineración operan a temperaturas por arriba de los 1000 °C, lo cual implica un alto costo en el consumo energético.

Una alternativa interesante consiste en emplear los procesos foto-catalíticos, que son métodos de oxidación avanzada que prometen excelentes resultados debido a su capacidad de degradación de una gran variedad de compuestos orgánicos incluso al nivel de su mineralización

Estos métodos generalmente se llevan a cabo mediante irradiación con luz ultravioleta, pero el empleo de lámparas para tal fin implica un gasto que puede evitarse si en su lugar se emplea la iluminación con luz solar, pues ésta es una importante fuente de energía que se encuentra disponible naturalmente.

Es por ello, que en este proyecto se pretende desarrollar materiales que puedan ser estimulados con luz visible para promover reacciones foto-catalíticas para la degradación de contaminantes presentes en agua. Para lograrlo, se sintetizarán estructuras nanométricas de materiales semiconductores (primordialmente oxi-haluros de bismuto) y se evaluará su capacidad para degradar un contaminante modelo (colorante).