Detalle Proyecto- Sistema de Información VIIS

EVALUACIÓN DEL POTENCIAL DE MATERIALES VITROCERAMICOS COMO FOTOCATALIZADORES ACTIVOS EN LA PURIFICACIÓN DE AGUAS

Código: 2402 • Estado: Terminado

Investigador Principal Luis Alejandro Galeano

Facultad Ciencias Exactas y Naturales

Departamento Química

Resumen del Proyecto La calidad del agua es una problemática no solo ambiental sino también social y económica, debido a que puede generar problemas de salud pública e incremento en los costos en el sistema de salud por tratamientos de enfermedades asociadas al consumo de agua contaminada, además que el suministro de agua apta para el consumo humano es un derecho garantizado en la Constitución Política de Colombia. En el Departamento de Nariño más del del 60% de los municipios presentan un riesgo alto en el índice de calidad de agua. Existen diferentes técnicas para el tratamiento de aguas, en el caso de los Procesos Oxidativos Avanzados se ha destacado por presentar buenos resultados de costo-beneficio, uno de esos procesos es la fotocatálisis que consigue degradar diferentes contaminantes orgánicos y microbiológicos, por excitación fotónica del catalizador que genera especies altamente reactivas para oxidar las moléculas contaminantes. Para aprovechar la radiación de la luz solar se busca fotocatalizadores que sean activos en la región visible. En ese contexto los materiales vitrocerámicos permiten cristalizar controladamente fases nanocristalinas con características fotocatalíticas, además por estar encapsuladas en una matriz vítrea transparente permite de superar algunos problemas de aglomeración y separación que se presentan al trabajar con catalizadores convencionales en forma de polvo. Por lo tanto, en este proyecto buscamos promover la actividad fotocatalítica de nanocristales activos con radiación visible, controlando la nucleación y el crecimiento de cristales superficiales mediante tratamientos térmicos. Los vidrios serán fabricados por fusión de las materias primas en alta temperatura y resfriado rápido por vertimiento en una placa de acero. Paralelamente se realizarán composiciones de vidrio usando una fracción de vidrio reciclado para substituir algunas materias primas, esto con el propósito de disminuir el consumo energético y tener un proceso más sustentable. Los vidrios obtenidos serán caracterizados química y térmicamente, usando las técnicas de FRX y DSC, respetivamente. Se realizarán tratamientos térmicos de nucleación y cristalización para determinar la densidad de núcleos por unidad de superficie y tasa de crecimiento de los cristales. La actividad fotocatalítica será evaluada midiendo la degradación de materia orgánica natural, MON, pensando en procesos de descontaminación de agua potable e ibuprofeno como contaminante emergente, para procesos de tratamiento de aguas residuales. También, se pretende evaluará la inactivación del bacteriófago MS2. Al final, esperamos relacionar la microestructura del material vitrocerámico con la actividad fotocatalítica, para optimizar el proceso y diseñar una microestructura de mayor eficiencia.

Convocatoria N/A (Registrado)

Datos de aprobación

Acuerdo de Aprobación No. 1190

Fecha de Aprobación 19/08/2020

Fecha del Acta (Inicio del proyecto) 19/08/2020

Duración 42 Meses

Fin Proyectado 19/02/2024

Grupos de Investigación

Nombre	Línea	Clasificación
Grupo de Investigación en Materiales Funcionales y Catálisis	Materiales funciones y aprovechamiento de minerales	Categoría A

Equipo Investigador

Nombre	Tipo
Raúl Julián Revelo Tobar	EXT