Preparation of ZnO/sepiolite composite and its photocatalytic perfomance for the water decontamination

• Chao Li ^[1] ; Huijuan Li ^[1] ; Chengzhi Pu ^[1] ; Zhiwu Lei ^[1]
  1. [1] University of South China

     University of South China

     China

     
• Localización: Revista DYNA, ISSN-e 0012-7361, ISSN 0012-7361, Vol. 96, Nº 4, 2021 (Ejemplar dedicado a: Tecnologías del reciclaje y revalorización), págs. 401-406
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Preparación de un compuesto de ZnO/sepiolita y su rendimiento fotocatalítico para la descontaminación del agua
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• Resumen

  • La tecnología de fotocatálisis se ha convertido en un medio importante para controlar la contaminación ambiental, especialmente la del agua. Se preparó un nuevo compuesto de ZnO/sepiolita utilizando el método sol-gel, tomando la no toxicidad, la alta actividad catalítica, la alta estabilidad y la fuerte capacidad antioxidante del ZnO y el gran volumen de poros y la superficie específica, la fuerte capacidad de adsorción, el peso ligero y la fuerte estabilidad química de la sepiolita para preparar materiales fotocatalíticos mejorados. La microrrepresentación y el análisis de contraste de las estructuras y morfologías de la sepiolita y del compuesto de ZnO/sepiolita se realizaron mediante microscopía electrónica de barrido, espectrometría de infrarrojos por transformada de Fourier y difracción de rayos X TD-3500. Las capacidades de degradación de la sepiolita, el ZnO y el compuesto de ZnO/sepiolita para el formaldehído, el verde de malaquita, el metilbenceno y el lixiviado de vertedero, se probaron bajo luz UV. Los resultados muestran que el ZnO puede cargarse en la sepiolita con éxito y que los iones de ZnO forman una interfaz de acoplamiento estrecha tras entrar en la capa de sepiolita. Los cristales formados son pequeños. La relación de poros aumenta de forma sinérgica y el rendimiento de la adsorción mejora en consecuencia. Además, la sepiolita puede inhibir eficazmente la aglomeración de las partículas de ZnO. El compuesto de ZnO/sepiolita es significativamente superior a la sepiolita y al ZnO en el tratamiento de los contaminantes mencionados. El compuesto ha degradado el 88,57% del formaldehído, el 91,3% del verde de malaquita, el 66,53% del metilbenceno y el 76,38% del lixiviado de vertedero. En comparación con otros tipos de fotocatalizadores compuestos, el compuesto de ZnO/sepiolita tiene mejores prestaciones fotocatalíticas, y su degradación de contaminantes orgánicos se ajusta a la cinética de primer orden. Por último, el compuesto de ZnO/sepiolita es muy reutilizable debido a su fácil recuperación y a su buena estabilidad química y fotocatalítica. El compuesto ZnO/sepiolita proporciona una nueva selección para controlar la contaminación ambiental y posee prometedoras perspectivas de aplicación.