Nanotecnología Y Fotocatalisis

Nanotecnología: alternativa para industria textil

La innovación para la industria textil no sólo es a nivel diseño, sino que hay una gran oportunidad en la nanotecnología para generar nuevas fibras,

La nanotecnología es una ciencia que actualmente tiene diversas aplicaciones industriales. En el sector textil, por ejemplo, las nanopartículas cambian la naturaleza de los tejidos, haciéndolos más resistentes, impermeables, repelentes a manchas o retardantes de fuego.

Esta ciencia abre una nueva posibilidad de innovación para un sector tan tradicional como la industria textil mexicana, el cual debe evolucionar si quiere competir con los bajos costos de Asia y con el diseño y la calidad de Europa y Estados Unidos.

Las nanofibras, a su vez, facilitan la manufactura de prendas con valor agregado, como ropa deportiva anti-olor, gabardinas impermeables o pantalones repelentes a manchas, así como ropa especializada como uniformes industriales o de bombero retardantes al fuego o chalecos anti balas, dijo Solleiro .

El uso de la nanotecnología para la producción de fibras novedosas forma parte de una agenda de innovación que se hizo entre la industria y el Comecyt, como parte de un proyecto cuyo objetivo es impulsar la actividad inventiva entre las empresas de nueve sectores clave para el Estado de México.

La fotocatalisis

La fotocatálisis es una reacción fotoquímica que involucra la absorción de luz ultravioleta y un catalizador como material semiconductor. Durante este proceso se presentan reacciones de oxidación y reducción. Para llevar a cabo la fotocatálisis es necesaria la activación del catalizador (TiO2) mediante radiación ultravioleta a unas longitudes de onda (λ) adecuadas. De esta forma, por cada fotón con una energía determinada que incide sobre el material semiconductor, se promueve un electrón de la banda de valencia a la banda de conducción. Mediante esta tecnología se generan oxidantes como el ion hidroxilo que, en medio acuoso, reaccionan con los contaminantes orgánicos degradándolos a dióxido de carbono, agua (CO2> + H2O) y otras sales. Además, se genera un gran proceso de desinfección superior al 99,9% de efectividad en eliminación bacterias, virus y todo tipo de organismos patógenos sin utilizar ningún agente químico. Por otra parte, no produce ningún tipo de corrosión ni deterioro de las instalaciones ya que el sistema no emplea el uso de agentes químicos al tratarse de un sistema de tratamiento físico que no modifica las propiedades organolépticas del agua. El tratamiento de fotocatálisis es, por tanto, adecuado para desinfección de agua residual o agua de proceso industrial y además, debido a su carácter oxidante y la facilidad para romper enlaces complejos, puede usarse como pre tratamiento a otro tipo de oxidación con el objetivo de reducir DQO en aguas poco biodegradables y con dificultad para ser oxidadas con los métodos convencionales. Dentro de la fotocatálisis se tienen dos tipos de técnicas: Procesos heterogéneos, los cuales son mediados por un semiconductor como catalizador y los procesos homogéneos o procesos mediados por compuestos férricos, en donde el sistema es usado en una sola fase.

Fotocatálisis Heterogénea

La fotocatálisis heterogénea utilizando Dióxido de Titanio como catalizador consiste básicamente en la producción de radicales hidroxilos -OH por medio de la activación de un catalizador, por acción de la luz UV. Esencialmente ocurre una promoción de electrones de la banda de valencia a la de conducción, lo que a su vez forma un hueco positivo en dicha banda de valencia, y estos interactúan con iones hidróxido y agua para formar el radical libre -OH. Los electrones en la banda de conducción interactúan con el Oxigeno molecular para formar el radical Superóxido (-O2) y Peróxido de Hidrógeno (H2O2) que a su vez generan radicales -OH.

Mecanismo Fotocatalítico

El TiO2 es el semiconductor más usado en fotocatálisis, debido a que es química y biológicamente inerte, no es tóxico, es estable a corrosión fotoquímica y química, es abundante y económico, además posee un gap

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