Bogotá - Ciencias - Doctorado en Ciencias - Química · 2026

SiO2 obtenida de cascarilla de arroz como potencial soporte de átomos aislados (SACs) de Fe y Fe-Cu para la oxidación catalítica de fenol

La presente investigación se centra en la exploración de metodologías de síntesis tipo SACs para obtener catalizadores de Fe y Fe-Cu derivados de sílice de cascarilla de arroz con cargas de fase activa entre 0.25 y 5%, con el objetivo de obtener catalizadores altamente dispersos, eficientes y estables. Se trabajaron tres estrategias de síntesis: impregnación con defectos de oxígeno, pirólisis por encapsulamiento con polímero y deposición – precipitación asistida por hidrólisis con urea. Las propiedades fisicoquímicas y estructurales de los materiales se evaluaron mediante un arsenal de técnicas de caracterización del estado sólido, que confirmaron una alta dispersión, sin descartar la presencia de especies aisladas de Fe(III) y Cu(II) en la superficie de la biosílice. Los catalizadores se evaluaron en la reacción de oxidación del fenol (molécula modelo) con peróxido de hidrogeno, alcanzando conversiones del 100% y mineralizaciones superiores al 44% en 210 min. Los tres sistemas catalíticos más estables y eficientes obtenidos mediante las tres vías de síntesis se evaluaron en el tratamiento de aguas residuales producto de la parbolización del arroz, alcanzando una mineralización de 33% en el tiempo de reacción. Estos resultados demuestran la viabilidad y sostenibilidad del aprovechamiento de la cascarilla de arroz como materia prima en la obtención de nuevos catalizadores heterogéneos, constituyendo así esta investigación en un aporte fundamental al conocimiento del estado sólido, y al avance de trabajos que contribuyan a la economía circular. (Texto tomado de la fuente)

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