Abstracto

Ciclodextrinas como herramientas versátiles para la preparación de fotocatalizadores mesoporosos sensibles a la luz ultravioleta y visible

Rudina Bleta

 La ciclodextrina es un grupo de oligosacáridos que están formados por una estructura cíclica de unidades de glucopiranosa conjugadas por enlaces glucosídicos β 1,4. En la naturaleza, las ciclodextrinas están disponibles en tres estructuras diferentes α, β y γ, dependiendo de la cantidad de monómeros de glucosa. La cantidad de monómeros de glucosa en las ciclodextrinas α, β y γ es 6, 7 y 8, respectivamente. Las ciclodextrinas tienen un centro focal lipófilo con superficies externas hidrófilas. Estos centros lipófilos ayudaron a mejorar la acumulación de medicamentos hidrófobos y los llevaron a actuar como una naturaleza natural esperada. El tipo β de ciclodextrinas se utiliza ampliamente en la industria farmacéutica. El desarrollo de procedimientos de compuestos sostenibles se está convirtiendo en un componente importante de la investigación para la seguridad de la salud humana y del medio ambiente. En esta situación única, la fotocatálisis heterogénea, que utiliza interfaces semiconductor-fluido como destinos sinérgicos para las respuestas redox animadas por la luz basadas en la luz solar, se ha convertido en una innovación prometedora para aplicaciones de limpieza natural. Entre los diferentes semiconductores de óxido metálico, el dióxido de titanio (TiO2) se ha convertido en uno de los fotocatalizadores más importantes debido a su estabilidad química y su capacidad única para catalizar la separación de agua, la filtración del aire y la esterilización del agua. Para el uso eficiente de la energía basada en la luz solar, el reemplazo de la superficie de TiO2 con nanopartículas metálicas respetables proporciona una forma alternativa de abordar la expansión de la frecuencia de absorción desde el área brillante (UV) al área visible. En esta situación específica, los compuestos Au/TiO2 han atraído mucho entusiasmo como fotocatalizadores plasmónicos efectivos inferidos de la capacidad de las nanopartículas de Au para absorber luz en el área visible y TiO2 para aislar de manera efectiva los electrones y los agujeros fotogenerados en la interfaz metal-semiconductor. En este trabajo, describimos una metodología básica de autoensamblaje coloidal hacia fotocatalizadores de luz visible y UV altamente dinámicos que explota la capacidad de las ciclodextrinas para coordinar el autoensamblaje de coloides de TiO2 en un sistema permeable sobre el cual las nanopartículas de Au pueden dispersarse de manera uniforme. La exposición de estos nanocompuestos se evalúa en la degradación fotocatalítica por luz visible del ácido fenoxiacético (PAA), un herbicida de uso común, que se encuentra regularmente en agua natural. La metodología impulsada por CD es básica y proporciona una ruta adaptable hacia una amplia gama de compuestos nanoestructurados con propiedades prometedoras para aplicaciones de limpieza ambiental.