Actividad foto-catalítica y antimicrobiana de nanopartículas de TiO₂ y Ce- TiO₂

Abstract

Se investigó el empleo del dióxido de titanio (TiO₂) y del Ce-TiO₂ en la fotodegradación del colorante textil Negro Reactivo-5 (RB-5), así como la evaluación de sus propiedades antimicrobianas. El TiO₂ y sus modificaciones con óxido de Cerio (de 1 a 10 %en peso) Ce-TiO₂ fueron obtenidos a partir del método sol-gel modificado, empleando como precursores Tetra-isopropóxido de Titanio (TIPT) y Nitrato de Cerio (Ce(NO₃)₄. Los estudios de caracterización muestran en todos los casos la presencia TiO₂ en su fase anatasa. Del comportamiento fotocatalítico se encontró que la mayor degradación del colorante ocurre con la muestra de 5% de Ce. Los estudios toxicológicos mostraron una elevada disminución de la toxicidad después de la fotodegradación. Por otro lado, se encontraron evidencias que todas las nanopartículas de Ce-TiO₂ probadas, por si solas no presentan toxicidad hacia Escherichia coli (ATCC 25922), sin embargo, al ser irradiadas con luz visible, todas presentaron actividad antibacteriana, mientras que el TiO₂ presenta actividad antibacteriana bajo la influencia de luz UV.

The aim of this research is the use of titanium dioxide (TiO₂) and Ce-TiO₂ in the photodegradation ofthe Reactive Black-5 textile dye (RB-5), as well as the evaluation ofits antimicrobial properties. TiO₂ and its modifications with Cerium oxide Ce-TiO₂ (from 1 to 10% by weight) were obtained from the modified sol-gel method, using Titanium tetraisopropoxide (TIPTS) and Cerium nitrate (Ce (NO₃)₄ as precursors. In all cases, characterization studies show the presence of titanium dioxide in its anatase phase. lt was found from the photocatalytic behavior that the highest degradation occurs in the 5% Ce sample. Toxicological studies confirma high decrease in toxicity after photodegradation. On the other hand, evidence proved that all nanoparticles of Ce-TiO₂ tested by themselves do not present toxicity towards Escherichia coli (ATCC 25922); however, when irradiated with visible light, they all have antibacterial activity, while TiO₂ showed antibacterial activity under UV light.