Efecto de la potencia y tiempo de irradiación de microondas utilizados en la preparación de fotocatalizadores sensibilizados de dióxido de titanio (TiO2) sobre sus rendimientos de producción de hidrógeno por separación de agua
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2016
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Resumen
Este documento muestra el desempeño del fotocatalizador de dióxido de titanio + ácido p-aminobenzoico + trímero de cobre, sintetizado a distintas condiciones de tiempo y potencia, en la producción de hidrógeno por separación del agua en un fotoreactor de 1 L con una lámpara de mercurio de 450 W. La síntesis del fotocatalizador se realizó en dos etapas. La primera consistió en impregnar el dióxido de titanio con el ácido p-aminobenzoico y la segunda en sensibilizar el fotocatalizador con el trímero de cobre. Para la primera etapa se llevó a cabo un diseño Taguchi L9, con el cual se aceptó la hipótesis nula de que el efecto del tiempo, temperatura y potencia de microondas en la síntesis no fue significativo en la cantidad de ácido p-aminobenzoico enlazado al dióxido de titanio. En la segunda etapa se desarrolló un diseño factorial 22, en el cual se aceptó la hipótesis nula de que el efecto del tiempo y potencia de microondas en la síntesis no fue significativo en la cantidad de trímero de cobre enlazado al dióxido de titanio + ácido p- aminobenzoico. Por último, se probó el desempeño de los catalizadores sintetizados en la segunda etapa con el mismo diseño factorial 22 en la producción de hidrógeno en el fotoreactor. Se aceptó la hipótesis nula de que el efecto del tiempo y potencia de microondas en la segunda etapa de la síntesis no fue significativo en la cantidad de hidrógeno producido. Por lo que se refutó la hipótesis planteada en esta investigación, ya que se comprobó que no existe mejoría en el rendimiento de la producción de hidrógeno al variar las condiciones de potencia y tiempo de irradiación de microondas utilizados en el proceso de síntesis de los fotocatalizadores. Se utilizó el catalizador de dióxido de titanio y platino como punto de comparación para evaluar el desempeño de los demás catalizadores producidos, ya que está comprobado que éste presenta un buen desempeño fotocatalítico...
Descripción
Tesis (licenciatura en ingeniería química)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Química, 2016
Palabras clave
AGUA, ANALISIS ESPECTRAL, CROMATOGRAFIA DE GASES, DIOXIDO DE TITANIO, ESPECTRO INFRARROJO, ESPECTROS DE ABSORCION, FOTOCATALISIS, HIDROGENO - PRODUCCION, IRRADIACION, MICROONDAS