Nanocompósitos de ZnO/grafeno: Una alternativa avanzada para la fotodegradación de colorantes industriales.
Jiménez Arana, Diego¹; Vidal Limón, Abraham Marcelino¹; Sánchez Galván, Gloria¹; Martínez Enríquez, Arturo Isaías²; Pariona Mendoza, Nicolaza¹
1. Instituto de Ecología, Xalapa Veracruz 2. Centro de investigaciones y Estudios Avanzados unidad Saltillo, Saltillo Coahuila
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Abstract
El aumento en el uso de colorantes orgánicos en industrias tales como la papelera, textil o curtidora representa una grave amenaza para los recursos hídricos debido a su baja tasa de fijación, lo que provoca la liberación de grandes volúmenes de efluentes contaminados. Las nanopartículas de óxido de zinc (ZnO) destacan como fotocatalizadores semiconductores para la degradación de estos compuestos; no obstante, su eficiencia requiere optimización. En este trabajo se sintetizo un nanocompósito de ZnO funcionalizado con nanoplaquetas de grafeno (NPG) mediante el método de precipitación, con el objetivo de aprovechar la alta conductividad eléctrica del grafeno. Los resultados experimentales demostraron una mejora significativa en la actividad fotocatalítica del nanocompósito al evaluar la remoción de azul de metileno: mientras que el ZnO puro alcanzó un 82% de degradación, el compósito ZnO-NPG logró hasta un 99% en un lapso de 3 horas. El análisis morfológico mediante microscopia electrónica de barrido (MEB) confirmó la correcta integración estructural de ambos materiales. Este estudio demuestra que la funcionalización con NPG es una alternativa eficiente y accesible para potenciar la remoción de contaminantes orgánicos en aguas residuales.
Keywords: ZnO; Grafeno; Fotodegradación