[ca] En l'actualitat s'està donant un canvi de mentalitat, tant social com polític o econòmic, per a la millora dels aspectes mediambientals. Així aquest canvi es pot començar a veure en diferents aspectes socials com són les formacions de les plataformes Agenda 21, en aspectes polítics com pot ser la participació en el Fòrum de les Cultures 2004 o en àmbits empresarials amb la creació de normatives ISO en temes de gestió mediambiental, com és la norma 14001. És per aquest motiu que les aplicacions científic-tecnològiques en aspectes de neteja, depuració d'aigües o obtenció d'energies més netes, estan tenint un increment molt important. De totes elles la fotocatàlisi heterogènia sembla que és la que té un futur més prometedor. Aquesta tecnologia es fonamenta en l'aprofitament de la llum solar per a produir reaccions d'oxidació i reducció. Les reaccions d'oxidació són aprofitades per a degradar contaminants orgànics i les de reducció són aprofitades per a la reducció de protons a hidrogen. El problema que presenta aquesta tecnologia és que es fonamenta en l'aprofitament de la llum UV, que representa només el 8% de la llum solar total. Aquest percentatge no permet una aplicació industrial prou rendible. En aquest treball s'ha realitzat una recerca de materials idonis per a la fotocatàlisi, trobant que el material amb les característiques fotocatalítiques més idònies és el TiO2 en la seva forma cristal·lina anatasa. Encara que aquest material es prepara majoritàriament en forma de pols, presenta un problema a posteriori dels processos de catàlisi, que és la seva recuperació. Per a aquest motiu s'han sintetitzat capes primes de TiO2 sobre substrats de vidre i quars mitjançant la tècnica MOCVD. En aquest treball s'han trobat les millors condicions de preparació per tal d'obtenir una resposta fotocatalitica major. Paral·lelament a l'optimització de les condicions de síntesis s'han realitzat estudis teòrics per comprovar els efectes del dopatge en el TiO2. La creació de vacants d'oxigen en l'estructura cristal·lina aconsegueix la formació d'una semibanda semiocupada propera a la banda de conducció. Això permet la promoció d'electrons d'aquesta semibanda a altres amb una energia menor que la del gap, permetent l'excitació a longituds d'ona dins de la regió del visible. Els experiments realitzats amb aquest tipus de material dipositat sobre vidre i quars per MOCVD, demostren aquesta absorció dins de la regió del visible. Aquestes dades d'absorció són confirmades amb les obtingudes amb la tècnica de fotoconductivitat. Les aplicacions industrials que pot presentar aquest material, sota radiació visible, són nombroses. En aquest cas s'ha provat la fotodegradació de nonilfenols i dioxines. Aquestes dues substàncies estan catalogades per les autoritats nord-americanes i europees com dues de les substàncies més tòxiques presents en el mediambient. Per al cas de la fotodegradació de nonilfenols s'ha aconseguit una degradació del 98% d'aquest en 30 minuts En ambdós casos, la fotodegradació de nonilfenols i dioxines, s'ha demostrat que aquesta s'aconsegueix sense la formació d'intermitjos de major toxicitat. Les proves de fotodegradació amb catalitzador de TiO2 estequiomètric sota radiació visible ha demostrat una nul·la activitat.

[es] En la actualidad se está dando un cambio de mentalidad, tanto en lo social como en lo político y en lo económico, para la mejora de aspectos medioambientales. Esto se traduce en la formación de Agendas 21 locales, participación política, como en el Forum 2004 de Barcelona o la creación de normas ISO medioambientales por parte del empresariado. Por este motivo las aplicaciones científico tecnológicas, en aspectos como limpiezas, depuración u obtención de energías más limpias, están teniendo un incremento más que destacable. De todas ellas la fotocatálisis heterogenia parece tener un futuro más prometedor. Esta tecnología se fundamenta en el aprovechamiento de la luz solar para producir reacciones redox. Las reacciones de oxidación son aprovechadas para degradar contaminantes orgánicos y las de reducción para la obtención de hidrogeno a partir de los protones. El problema que presenta esta tecnología es que se fundamenta en el aprovechamiento de la radiación UV, que representa sólo el 8% de la luz solar total. Este porcentaje no permite una aplicación industrial rentable. En este trabajo se ha realizado una búsqueda de materiales idóneos para la fotocatálisis, encontrando que el material que presenta las mejores características es el TiO2 en su forma cristalina anatasa. Aunque este material se prepara, en su gran mayoría, en forma de polvo, presenta un problema a posteriori a los procesos de catálisis, que es su recuperación. Por este motivo se han sintetizado capas delgadas de TiO2 sobre sustratos de vidrio y cuarzo mediante la técnica MOCVD. En este trabajo se han encontrado las mejores condiciones de preparación para obtener la mejor respuesta fotocatalítica. Paralelamente a la optimización de las condiciones de síntesis se han realizado estudios teóricos para comprobar los efectos del dopaje en el TiO2. La creación de vacantes de oxigeno en la estructura cristalina consigue la formación de una semibanda semiocupada cercana a la banda de conducción. Esto permite la promoción de electrones de esta semibanda a otras con una energía menor a la del gap, permitiendo la excitación a longitudes de onda dentro de la región del visible. Los experimentos con este tipo de material demuestran una absorción óptica en la región del visible. Estos datos vienen confirmados por los obtenidos por fotoconductividad. Las aplicaciones industriales que presenta este material bajo radiación visible son numerosas. En este caso se ha probado la fotodegradación de nonilfenol y dioxinas.