Heteroestructuras de BiVO4/g-C3N4 para la degradación fotocatalítica del antibiótico tetraciclina bajo radiación visible
DOI:
https://doi.org/10.29105/qh15.02-533Keywords:
contaminantes emergentes, fotocatálisis, sustentabilidad, tetraciclinaAbstract
Se reporta la síntesis de heteroestructuras de BiVO4/g-C3N4 mediante una ruta de coprecipitación en fase acuosa, logrando el anclaje efectivo de partículas aciculares de vanadato de bismuto (BiVO4), con morfologías de barras y agujas sobre la superficie del nitruro de carbono grafítico (g-C3N4). Los resultados indican que el BiVO4 ejerce una función sinérgica fundamental al optimizar la separación espacial de los portadores de carga y prolongar su tiempo de vida media, lo cual favorece su migración hacia la superficie para participar en procesos de óxido-reducción. La eficiencia fotocatalítica del sistema se evaluó a través de la degradación de tetraciclina bajo irradiación de luz visible, mecanismo mediado por la acción de especies reactivas de oxígeno, tales como radicales hidroxilos (·OH) y aniones superóxidos (·O2-), además de la transferencia directa en los huecos fotogenerados (h+). Entre las muestras analizadas, el material con un contenido del 20% p/p de BiVO4 exhibió la mayor actividad, alcanzando una constante cinética de fotodegradación (k) de 2.51x10-3 min−1, rendimiento que se atribuye a la reducción significativa en las tasas de recombinación electrónica dentro del sistema heteroestructurado. En consecuencia, este trabajo aporta directrices relevantes para el desarrollo de fotocatalizadores avanzados con potencial aplicación en la remediación ambiental de medios acuosos.
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