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Nuevos catalizadores duales para el tratamiento solar de aguas

La aparición de nuevos contaminantes en aguas, resistentes a los tratamientos habituales, junto con la creciente necesidad de utilizar energías renovables, ponen de manifiesto el interés en desarrollar nuevos sistemas de tratamiento de aguas activados por la luz solar. Dos de estos procesos son los denominados como fotocatálisis, que utiliza catalizadores sólidos activados por efecto de la luz, y foto-Fenton, que combina sales de hierro con peróxido de hidrógeno (es decir, agua oxigenada). Ambos tienen como objetivo oxidar completamente, para su eliminación en forma de dióxido de carbono, contaminantes que aparecen en muy bajas concentraciones y resisten los tratamientos convencionales.

IMDEA Energía ha participado en un estudio liderado por la Universidad de Estrasburgo, publicado como “Hot Article” en la revista Catalysis Science & Technology,* destinado a desarrollar materiales con una actividad dual en el tratamiento de aguas combinando los procesos de fotocatálisis y foto-Fenton. Estos catalizadores, compuestos por óxidos de lantano y hierro dopado con titanio, son capaces, por una parte, de activarse bajo luz solar debido a su naturaleza de semiconductores y, por otra, de catalizar la acción oxidante del peróxido de hidrógeno debido a su contenido en hierro. Como resultado, se ha conseguido eliminar completamente, bajo la acción de la luz UVA (contenida en la luz solar en aproximadamente un 5%), dos contaminantes modelo en agua: el 4-clorofenol, representativo de contaminantes resistentes en aguas residuales industriales, y el miclobutanil, uno de los pesticidas detectados más frecuentemente en aguas tanto superficiales como subterráneas en la zona del Rin Superior, en Europa Central.

(*) P. García-Muñoz, F. Fresno, C. Lefevre, D. Robert, N. Keller, Synergy Effect Between Photocatalysis and Heterogeneous PhotoFenton Catalysis on Ti-Doped LaFeO3 Perovskite for High Efficiency Light-Assisted Water Treatment. Catalysis Science & Technology 10 (2020) 1299, https://doi.org/10.1039/C9CY02269D 

Más información: Fernando Fresno, Investigador Titular, Unidad de Procesos Fotoactivados. fernando.fresno@imdea.org

Fecha: 
Jueves, Mayo 28, 2020