Ponente
Descripción
El dióxido de titanio (TiO2) o titania es un material semiconductor con propiedades fotoquímicas y fotofísicas que le permite tener diversas aplicaciones; sin embargo, este óxido metálico solo es fotoactivo bajo radiación ultravioleta (λ ≤ 390 nm), lo cual limita sus aplicaciones bajo luz visible. Se han utilizado diferentes formas para sensibilizar el material y, por consecuencia, aumentar el rango de fotorrespuesta del semiconductor, dentro de los que destacan los sistemas 𝜋 conjugados (tintes); sin embargo, estos corren riesgo de lixiviarse durante su operación, provocando que el material pierda su característica fotosensible. En esta investigación se probó el uso de oligómeros protonados a base de tiofeno (OTn+) como sensibilizadores, debido a sus características de estabilidad térmica y química dentro de las cavidades de la zeolita Y ya probada por nuestro grupo de trabajo. Estos compuestos pueden formarse mediante la reacción in situ entre el monómero de tiofeno y el sitio ácido de Brönsted de una zeolita Y protónica. En esta charla presentamos su historia de creación, síntesis, caracterización y una evaluación fotocatalítica primaria de este nuevo material híbrido, TiO2-OTn+/HY. El material híbrido fue sintetizado por el método sol-gel obteniendo nanopartículas de TiO2 unidas a cristales de zeolita Y; los OTn+ fueron corroborados por 13C-RMN y espectroscopía UV-Vis, se identificaron especies desde el monómero de tiofeno protonado hasta el pentatiofeno protonado. Además, los experimentos fotocatalíticos mostraron que los materiales con OTn+ degradaron, bajo luz visible, al naranja de metilo con mayor rapidez que los materiales no sensibilizados. Finalmente, se muestran posibles aplicaciones, principalmente como material semiconductor de celdas solares de tercera generación.