PHOTOCHEMICAL AND PHOTOCATALYTIC TRANSFORMATION OF SODIUM BENZOATE BY MEANS OF UV LIGHT AND SUPPORTED TIO2
El incremento de las actividades humanas genera problemas cada vez más frecuentes relacionados a la disponibilidad de agua para consumo humano. El benzoato de sodio es un compuesto principalmente utilizado como conservador en la industria alimentaria, pero ha encontrado otras aplicaciones en campos como anticorrosivos y en la medicina como agentes terapéuticos. Se ha demostrado que el benzoato de sodio de origen antropogénico presente en el medio tiene efectos adversos en diferentes organismos. En este trabajo se presenta un estudio del proceso de trasformación fotoquímica del benzoato de sodio por exposición a radiación UV y fotocatalítica utilizando TiO2 fijo como catalizador. Se emplean metodologías con FE-SEM, EDS, Espectroscopia UV-Vis, HPLC y espectrometría de masas (MS-M) para la caracterización del catalizador y los productos de transformación del benzoato de sodio. Se confirma la formación de productos de trasformación, sin embargo, no se distinguen diferencias entre los productos generados por el proceso fotoquímico y el fotocatalítico. Se identifica la hidroxilación del benzoato de sodio como principal compuesto de transformación. Finalmente se propone una ruta de reacción en la generación del principal producto de transformación con dos fuentes de oxígeno diferentes, el agua y oxígeno molecular.
PHOTOCHEMICAL AND PHOTOCATALYTIC TRANSFORMATION OF SODIUM BENZOATE BY MEANS OF UV LIGHT AND SUPPORTED TIO2
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DOI: 10.22533/at.ed.3172152220071
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Palavras-chave: benzoato de sodio, transformación fotoquímica, fotocatálisis, TiO2, FE-SEM, HPLC.
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Keywords: sodium benzoate, photochemical transformation, photocatalysis, TiO2, FE-SEM, HPLC.
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Abstract:
The increase in human activities generates additional and more frequent problems related to the availability of water for human consumption. Sodium benzoate is a compound mainly used as a preservative in the food industry, but it has found other applications in fields such as anticorrosive and in medicine as off-label therapeutic agent. Studies have shown that anthropogenic releases of sodium benzoate to the environment have adverse effects on different organisms. This paper presents a study of the process of photochemical transformation of sodium benzoate by exposure to UV and photocatalytic transformation using fixed TiO2 as a catalyst. We used methodologies with FE-SEM, EDS, UV-Vis Spectroscopy, HPLC and mass spectrometry (MS-MS) to characterize the catalyst and the sodium benzoate transformation products. Such methodologies confirm the formation of transformation products, however, there are no identifiable differences between the products generated by the photochemical and photocatalytic processes. The hydroxylation of sodium benzoate is identified as the main transformation product. Finally, a reaction path is proposed for the generation of the main transformation product with two different oxygen sources, water, and molecular oxygen.
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Número de páginas: 22
- Aurelio López Malo-Vigil
- Felipe Córdova Lozano
- Deborah Xanat Flores Cervantes
