Abstract Montmorillonite clays (natural and commercial (KSF and K-10)) were modified by impregnation with TiO2 from TiCl4 solution. The natural and KSF clays were also pillared with Al polyhydroxication and after that, these were impregnated with TiO2. Photocatalysts were characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy X-ray (EDX) and Infrared Spectroscopy (IR) in order to understand their catalytic potential properties. Photocatalysts were used in a decomposition reaction of methylene blue (MB) and all catalysts demonstrated photocatalytic activity for degradation of dye (20 to 45%); however, K-10 sample showed the best results (more than 98% of elimination) due to its high superficial area and TiO2 dispersion. The results obtained using photocatalysts were compared with electrochemical oxidation process using Ti/Pt anode, showing that the photocatalysis reaction is more efficient. At present, our results demonstrate the potential of these catalysts for environment applications.

Resumen Las arcillas de montmorillonita (naturales y comerciales (KSF y K-10)) se modificaron por impregnación con TiO2 a partir de una solución de TiCl4. Las arcillas naturales y KSF también se agruparon con polihidroxilación de Al y, posteriormente, se impregnaron con TiO2. Los fotocatalizadores se caracterizaron mediante difracción de rayos-X (XRD), microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía de rayos-X de dispersión de energía (EDX) y espectroscopia de infrarrojo (IR) con el objetivo de comprender sus propiedades catalíticas. Los fotocatalizadores se emplearon en una reacción de descomposición de azul de metileno (MB) y todos los materiales sintetizados mostraron actividad fotocatalítica para la degradación del colorante (20 a 45%). Sin embargo, el fotocatalizador K-10 mostró los mejores resultados (más del 98% de eliminación) debido a su alta área superficial y la dispersión de TiO2. Los resultados obtenidos utilizando los fotocatalizadores se compararon con el proceso de oxidación electroquímica utilizando ánodo Ti/Pt, evidenciando que la reacción de fotocatálisis es más eficiente. Nuestros resultados muestran el potencial de estos catalizadores para aplicaciones ambientales.

Argilas porosas heteroestruturadas - PCHs - são sólidos lamelares com propriedades ácidas e adsortivas que servem de catalisadores ou suporte de catalisadores formados pelo mecanismo de gabarito. O presente trabalho traz informações sobre as argilas porosas heteroestruturadas - PCHs. Aspectos históricos sobre o desenvolvimento dos materiais lamelares até os PCHs são abordados, bem como informações detalhadas sobre aspectos de síntese, aplicações, a influência de cada reagente na formação destes materiais e as técnicas de caracterização essenciais utilizadas para comprovar a sua formação.

Porous heterostructured clays - PCHs - are lamellar solids with acid and adsorptive properties serving as catalysts or catalyst supports formed on a template mechanism. This work provides information about porous heterostructured clays. Historical aspects of the development of lamellar solids to porous heterostructured clays will be discussed, and detailed information on synthesis and applicationaspects, as well as on the influence of eachreagent on these materials and the characterization techniques used to prove their formation will be given.

Este trabalho relata o estudo da síntese de peneiras moleculares semelhantes à MCM-41, empregando cinza da casca de arroz como única fonte de sílica. Para critérios de comparação uma síntese foi realizada com sílica comercial aerosil 200. A sílica da casca de arroz foi obtida mediante tratamento térmico a 600 ºC e lixiviação em refluxo por 2 h com HCl 1 mol/L e empregada na síntese. As amostras preparadas foram caracterizadas por adsorção de N2, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e termogravimetria. Por meio das isotermas de adsorção, do tipo IV, observa-se a formação de material mesoporoso. Nos difratogramas de raios X é identificada a formação hexagonal unidirecional de poros, indicando que material apresenta semelhanças com a MCM-41. Por MEV observa-se que a casca de arroz possui aspecto fibroso e que a síntese empregando a casca de arroz calcinada e lixiviada não reagiu na sua totalidade devido a dissolução parcial da sílica.

This paper reports the synthesis of molecular sieves similar to MCM-41 using rice husk ash as only source of silica. For comparison purposes, a standard synthesis was performed using aerosil 200 commercial silica. The rice husk silica was obtained by heating treatment at 600 ºC and leaching for 2 h in reflux with HCl 1mol.L-1 and used in the synthesis. The samples prepared were characterized by N2 adsorption, X-ray diffraction (XRD), scanning electronic microscopy (SEM) and thermogravimetric analysis (TG). By type-IV adsorption isotherms, the formation of mesoporous materials was observed. XRD showed the formation of hexagonal unidirectional pore materials similar to MCM-41. By SEM, it could be observed that the rice husk has fibrous aspect and that synthesis using calcined and leached rice husk did not react entirely because silica was only partially dissolved.