Nanocomposite fotocatalítico estructurado con boro.

Un nanocomposite fotocatalítico integrado con boro en sol-gel con una recuperación óptica mejorada en la región UV y visible,

caracterizado por que comprende:

(a) agregados de partículas, estando cada uno formado por:

(a.1) nanopartículas de dióxido de titanio;

(a.2) nanopartículas de óxido de boro;

(a.3) y una red formada por los productos de condensación del (los) silano(s) y los alcóxidos metálicos y/o los alcóxidos de metaloides y alcoholes;

encapsulando dicha red las nanopartículas de tal forma que el posible carácter hidrófilo de las nanopartículas está confinado en el interior de los agregados finos y no se expresa en el exterior;

incluyendo dicha red puentes de -O- [opcionalmente enlaces de -C-] entre las nanopartículas de dióxido de titanio, las nanopartículas de óxido de boro;

(b) al menos una resina que es una resina modificada químicamente con silano(s), siloxano(s) y/o agentes de acoplamiento de silano(s) para impartir resistencia al agua y solidez frente a los roces a dicha resina, estando dicha resina unida a las partículas (a) a través de puentes de -O- y/o de enlaces de -C-;

(c) y posiblemente una fase líquida (en la que posiblemente está disuelta una parte de la resina), estando dicha fase líquida preferentemente basada en agua;

obteniéndose dicho nanocomposite mediante un proceso caracterizado por las siguientes etapas:

-A- Etapa de hidrólisis y condensación:

• disolución de

• silano(s) elegidos entre: alquilalcoxisilano, fluoroalcoxisilano, silano organofuncional, silano amino funcional,

* y alcóxido(s) metálico(s) o alcóxido(s) de metaloide(s), en R-OH en la que R se corresponde con un alquilo C1-C10,

seleccionándose los metales de los alcóxidos metálicos de la red entre: Ti, Tl, Zn, Zr, Al y mezclas de los mismos;

seleccionándose los metales de los alcóxidos de los metaloides de la red entre: Si, B, Sb y mezclas de los mismos;

• adición de ácido clorhídrico, o de ácido bórico, o de ácido clorhídrico y ácido bórico,

• calentamiento a una temperatura comprendida entre 50 y 100 ºC,

• hidrolisis con agua y un agente de disolución durante entre 4 y 8 horas;

• siendo el pH menor o igual a 3;

-B- Etapa de carga del metal:

• adición de nanopartículas de 20-80 nm de óxido de boro a la mezcla de hidrólisis,

• adición de metal-óxidos nanodimensionados, que es dióxido de titanio anatase de 2-50 nm,

• calentamiento con agitación que se produce durante 1 h - 5 h a una temperatura máxima de 100 ºC;

-C- Etapa de adición de la resina:

• adición de una resina modificada con silano, con siloxano o con un agente de acoplamiento de silano,

• calentamiento de la mezcla a una temperatura máxima de 80 ºC y condensación de la resina con la mezcla previa;

• siendo el tiempo de condensación de la resina de 0,5-3 horas, con agitación.