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  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Durability of Ag-TiO2 Photocatalysts Assessed for the Degradation of Dichloroacetic Acid

Durability of Ag-TiO2 Photocatalysts Assessed for the Degradation of Dichloroacetic Acid

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2008

Se examinó la estabilidad de los fotocatalizadores Ag-TiO2 para la degradación fotocatalítica del ácido dicloroacético (DCA) en función de los tiempos de reciclado. La actividad fotocatalítica se investigó midiendo la tasa de iones H liberados durante la fotodegradación del DCA y se confirmó midiendo la eliminación total de carbono orgánico. Las reacciones de fotodegradación se estudiaron a pH 3 y pH 10 para una serie de fotocatalizadores Ag-TiO2 con diferentes cargas de Ag . Todos los fotocatalizadores Ag-TiO2 y TiO2 desnudo mostraron una disminución de la actividad fotocatalítica en el reciclado para la reacción de fotodegradación del DCA. La disminución de la actividad puede atribuirse al envenenamiento de los sitios activos por los aniones Cl- formados durante la degradación fotocatalítica del DCA. Sin embargo, la actividad fotocatalítica se recuperó fácilmente mediante una sencilla técnica de lavado. La reversibilidad del envenenamiento se toma como prueba para apoyar la idea de que el reciclado de los fotocatalizadores Ag-P25 TiO2 no tiene un efecto negativo permanente en su rendimiento fotocatalítico para la degradación del DCA. Se demuestra que la elección del procedimiento de preparación de los fotocatalizadores de Ag-TiO2 tiene una importancia significativa en los cambios observados en la actividad fotocatalítica de las partículas de Ag-TiO2.
Fuente: Revista Virtual Pro Formatos de contenido: Otros

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Durability of Ag-TiO2 Photocatalysts Assessed for the Degradation of Dichloroacetic Acid

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  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  TiO2 Films for Self-Detection and Decontamination

TiO2 Films for Self-Detection and Decontamination

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2008

Los métodos que detectan, caracterizan, cuantifican y descontaminan rápidamente las superficies son esenciales tras los incidentes químicos o biológicos. Nuestro trabajo se centró en el desarrollo de una superficie "inteligente", que se controla a sí misma y a la atmósfera que la recubre y activa una fase de descontaminación cuando detecta contaminación en la superficie. Se utilizó dióxido de titanio para recubrir una superficie cerámica que contenía electrodos de platino impregnados en esqueleto. La resistencia eléctrica de la superficie se vio alterada por la introducción de un contaminante en la atmósfera suprayacente y su quimisorción en la superficie. Este cambio en la resistencia, a su vez, inició la iluminación por una lámpara ultravioleta externa para inducir la oxidación fotocatalítica del contaminante sorbido. La resistencia de la película dependía de la concentración, lo que permitía activar la autodescontaminación a determinados niveles de contaminante. Los resultados preliminares sugieren que pueden desarrollarse superficies y películas avanzadas para identificar el tipo y la concentración de contaminante e iniciar la descontaminación fotocatalítica para cumplir las normas reglamentarias o de seguridad.
Fuente: Revista Virtual Pro Formatos de contenido: Otros

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TiO2 Films for Self-Detection and Decontamination

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  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  A Study of Factors that Change the Wettability of Titania Films

A Study of Factors that Change the Wettability of Titania Films

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2008

Se ha investigado el efecto de varios métodos de pretratamiento sobre la humectabilidad del vidrio policristalino recubierto de titanio (Pilkington Activ) y del vidrio liso. Los rayos UV/ozono, la inmersión en agua regia y el calentamiento (T>500∘C) hacen que ambos sustratos se vuelvan superhidrofílicos (es decir, ángulo de contacto con el agua (CA)<5∘). La oscura recuperación de los ángulos de contacto de estos sustratos superhidrofílicos, controlada tras el tratamiento en atmósfera evacuada o ambiente, dio lugar a marcados aumentos del CA. El tratamiento con ultrasonidos de las muestras superhidrófilas de Activ y de vidrio produjo sólo pequeños aumentos del CA para ambos sustratos, pero el frotamiento de las muestras con un paño produjo aumentos mucho mayores. Los resultados de este estudio se discuten en el contexto del debate actual sobre el mecanismo del efecto superhidrofílico fotoinducido.
Fuente: Revista Virtual Pro Formatos de contenido: Otros

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  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Preparation of NaTaO3 by Spray Pyrolysis and Evaluation of Apparent Photocatalytic Activity for Hydrogen Production from Water

Preparation of NaTaO3 by Spray Pyrolysis and Evaluation of Apparent Photocatalytic Activity for Hydrogen Production from Water

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2008

El fotocatalizador NaTaO3 se preparó mediante un proceso de pirólisis por pulverización y se ensayó como fotocatalizador para la separación de agua bajo luz ultravioleta. La solución precursora se preparó a partir de NaNO3 y Ta(OC2H5)5 en solución de ácido nítrico y se pirolizó por pulverización en aire entre 973 y 1273 K. Se consiguió una mejora considerable de la actividad fotocatalítica cargando 0,05∼0,2% en peso de NiO en la superficie de NaTaO3. La carga de NiO fue más eficaz en el NaTaO3 sintetizado mediante pirólisis por pulverización en comparación con el sintetizado mediante reacción en estado sólido. El rendimiento cuántico (QY) del fotocatalizador NiO/NaTaO3 se midió mediante actinometría química utilizando ferrioxalato de potasio y se comparó con las actividades fotocatalíticas aparentes (APA), que serían más útiles para el diseño de reactores fotocatalíticos que el rendimiento cuántico. La actividad fotocatalítica aparente (APA) se definió como la tasa de producción de hidrógeno dividida por el peso del catalizador, el volumen de la mezcla reactiva, la duración de la irradiación y la potencia de la lámpara UV. La validez de la actividad fotocatalítica aparente (APA) se discutió en base a nuestros resultados y a las actividades reportadas del fotocatalizador NaTaO3 cargado con o sin NiO.
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  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Light-Induced Tyrosine Radical Formation from Ruthenium-Tyrosine Complex Anchored to SnO2 Semiconductor

Light-Induced Tyrosine Radical Formation from Ruthenium-Tyrosine Complex Anchored to SnO2 Semiconductor

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2007

Para estudiar la transferencia de electrones en varios pasos en un complejo supramolecular adsorbido en la superficie de SnO2 nanocristalino se utilizaron medidas de espectroscopia de estado estacionario y fotólisis flash con el fin de imitar la función de la tirosinaZ y la unidad de clorofila P680 en el fotosistema II (PSII) natural. Un complejo de rutenio(II)-tris(bipiridilo) unido covalentemente a un éster etílico de L-tirosina mediante un enlace amida se ancló a la superficie de SnO2 nanocristalino a través de cuatro grupos de ácido carboxílico unidos a los ligandos bpy. La constante de asociación aparente para la asociación entre el complejo de rutenio(II)-tris(bipiridilo) y el SnO2 es de 3,2×106 M-1 y se determinó un grado de asociación de hasta el 99%. La excitación a 450 nm del complejo promueve un electrón a un estado excitado de transferencia de carga metal-ligando (MLCT), a partir del cual el electrón se inyecta en el SnO2. La fotogeneración de Ru(III) va seguida de una transferencia intramolecular de electrones de la tirosina a Ru(III), regenerando el fotosensibilizador Ru(II) y formando el radical tirosilo. El radical tirosilo se forma en menos de 3 microsegundos con un rendimiento del 32%.
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  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  UV-Activated Luminescence/Colourimetric O2 Indicator

UV-Activated Luminescence/Colourimetric O2 Indicator

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2007

Se describe un indicador de oxígeno que comprende nanopartículas de titania dispersas en una película polimérica de hidroxietilcelulosa (HEC) que contiene un donante sacrificial de electrones, glicerol, y el indicador redox, tetrasulfonato de índigo (ITS). El indicador es de color azul en ausencia de luz ultravioleta, pero cuando se expone a la luz ultravioleta no sólo pierde su color sino que también se vuelve luminiscente, a menos y hasta que se expone al oxígeno, momento en el que recupera su color original. Las características espectrales iniciales de respuesta al fotoblanqueo (absorbancia y luminiscencia) en el aire y en el vacío se describen y discuten en términos de un esquema de reacción simple que implica la activación UV de las partículas de fotocatalizador de titania, que se utilizan para reducir el colorante redox, ITS, a su forma leuco, mientras que simultáneamente se oxida el glicerol a gliceraldehído. También se presentan las características de respuesta al oxígeno de la forma activada, es decir, fotoblanqueada por UV, del indicador y se discuten los posibles usos de dicho indicador para medir los niveles de O2 en el ambiente.
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Imagen de apoyo de  Hydrothermal Preparation of Visible-Light-Driven N-Br-Codoped TiO2 Photocatalysts

Hydrothermal Preparation of Visible-Light-Driven N-Br-Codoped TiO2 Photocatalysts

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2008

Mediante un método hidrotérmico sencillo, se preparó a baja temperatura (100oC) un fotocatalizador de TiO2 dopado con N-Br que presentaba una intensa absorción en la región visible, a través de una reacción directa entre una solución de TiO2 anatasa nanocristalina y bromuro de cetiltrimetilamonio (CTAB). Los resultados de la espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS) mostraron la existencia de especies N-Ti-N, O-Ti-N-R, Ti3 (atribuida a los átomos de Br dopados por compensación de carga) y TiOxNy, lo que indica el éxito del codoping de los átomos de N y Br, que fueron sustituidos por oxígeno de red sin ninguna influencia en la fase cristalina del TiO2. A diferencia de la muestra dopada con N, el fotocatalizador de TiO2 dopado con N-Br podía fotodegradar más fácilmente el azul de metileno (MB) bajo irradiación de luz visible. La actividad catalítica en luz visible del fotocatalizador así preparado se debió al efecto sinérgico del nitrógeno y el bromo dopados, que no sólo proporcionaron una alta absorbancia en el rango de luz visible, sino que también redujeron la tasa de recombinación electrón-hueco.
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Imagen de apoyo de  Silver Doped TiO2 Nanostructure Composite Photocatalyst Film Synthesized by Sol-Gel Spin and Dip Coating Technique on Glass

Silver Doped TiO2 Nanostructure Composite Photocatalyst Film Synthesized by Sol-Gel Spin and Dip Coating Technique on Glass

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2008

Se han sintetizado nuevas películas compuestas (P25SGF-MC-Ag, MPC500SGF-MC-Ag, y ANPSGF-MC-Ag) mediante un método sol-gel modificado utilizando diferentes tamaños de partícula de TiO2 en polvo y adición de plata. Se prepararon láminas delgadas compuestas de TiO2/Ag nanoestructuradas mediante una técnica sol-gel de spin y recubrimiento por inmersión, mientras que, mediante la introducción de metilcelulosa (MC) porosa, se obtuvieron láminas de TiO2/Ag después de calcinarlas a una temperatura de 500°C. Las películas de TiO2 y TiO2/Ag preparadas se caracterizaron por difractometría de rayos X y microscopía electrónica de barrido para revelar las diferencias estructurales y morfológicas. Además, se investigaron las propiedades fotocatalíticas de estas películas degradando naranja de metilo (MO) bajo irradiación UV. Tras la calcinación a 500°C, la microestructura de la película MC-TiO2 sin adición de Ag presentaba una microestructura, mientras que con la adición de Ag se observó un efecto de sinterización significativo y las películas presentaban una microestructura porosa. La nanoestructura de TiO2 en fase anatasa puede observarse con respecto a la agudización de los picos de difracción XRD. La fotodegradación del TiO2 poroso depositado con 5×10-4 mol Ag exhibió la mejor eficiencia fotocatalítica, donde el 69% de naranja de metilo puede ser descompuesto después de la exposición UV durante 1 hora.
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Imagen de apoyo de  Electrochemical Investigation of Doped Titanium Dioxide

Electrochemical Investigation of Doped Titanium Dioxide

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2008

Se prepararon películas delgadas de TiO2 dopado con metales de transición (0,2, 1,0 y 5,0% de átomos) sobre una lámina de titanio utilizando una ruta sol-gel catalizada por acetato de amonio. Los dopantes investigados fueron los metales de transición de cuarto periodo. Las películas preparadas se caracterizaron mediante espectroscopia Raman, espectroscopia de electrones Auger y métodos fotoelectroquímicos. Las películas dopadas con metales de transición mostraron una respuesta de fotocorriente menor que las muestras no dopadas. No se observó ningún desplazamiento importante hacia el rojo en los espectros de respuesta de fotocorriente de las películas dopadas. Se observó una respuesta de fotocorriente bajo la irradiación de luz visible de las muestras y fue dependiente del potencial con un pico alrededor de -0,3 V (SCE), lo que es indicativo de la promoción de electrones desde un nivel de defecto relleno. El examen de la dependencia del potencial del nivel de defecto mediante el análisis de la respuesta corriente-tiempo bajo iluminación picada a un potencial fijo (-0,8 V- 1,07 V) dio una buena correlación con la dependencia del potencial observada en los estudios de irradiación con luz visible.
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  • Exclusivo BibloRed
Imagen de apoyo de  Increase of the Photocatalytic Activity of TiO2 by Carbon and Iron Modifications

Increase of the Photocatalytic Activity of TiO2 by Carbon and Iron Modifications

Por: Hindawi Publishing Corporation | Fecha: 2007

La modificación del TiO2 mediante el dopaje de un residuo de carbono y hierro puede mejorar la fotoactividad del TiO2. El hierro adsorbido en la superficie del TiO2 puede ser un captador de electrones o de huecos y mejorar la separación de los portadores libres. La presencia de carbono puede aumentar la concentración de contaminantes orgánicos en la superficie del TiO2 facilitando el contacto de las especies reactivas con las moléculas orgánicas. El TiO2 dopado con carbono puede ampliar la absorción de la luz a la región visible y hace que los fotocatalizadores sean activos bajo irradiación de luz visible. Se demostró que el TiO2 modificado con carbono y hierro puede funcionar tanto en procesos de fotocatálisis como de foto-Fenton, cuando se utiliza H2O2, mejorando notablemente la velocidad de descomposición de compuestos orgánicos como el fenol, los ácidos húmicos y los tintes. La descomposición fotocatalítica de compuestos orgánicos en TiO2 modificado con hierro y carbono se produce por reacciones complejas del hierro con los intermediarios, lo que acelera significativamente el proceso de descomposición. La presencia de carbono en dicho fotocatalizador retrasa la inconveniente reacción de barrido de radicales OH por H2O2, que se produce cuando se utiliza el fotocatalizador Fe-TiO2.
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