Evaluación del dióxido de titanio modificado con plata (Ag-TiO2) sintetizado mediante el método de anodizado, como agente antimicrobiano frente a Escherichia coli y Salmonella typhi

Abstract

Heterogeneous photocatalysis has aroused considerable interest in the last decade, due to characteristics such as abundance and low cost, titanium dioxide (TiO2) is among the most studied, however, this material is only photoactive under ultraviolet irradiation, which limits it in the practical application of TiO2 based technology. To solve this drawback, modification of the TiO2 surface with transition metals has been explored, which decreases the recombination process by forming heterostructures and new interfaces that improve photocatalytic efficiency. Therefore, in this work the effect of the incorporation of silver particles on TiO2 synthesized by the anodizing method was studied, obtaining as a result of the synthesis tests of the material TiO2 nanotube specimens impregnated with 2.97% Wt of Ag and supported on Fe+2, which were used in an antimicrobial activity test against Escherichia coli and Salmonella tiphy, in a photocatalytic process using sunlight and UV light, in addition to evaluating their antimicrobial efficiency in the absence of photocatalytic treatment, exhibiting a reduction effect bacterial under ultraviolet light for E. coli in 97.4% and for Salmonella typhi in 96.5% and a rate of bacterial death in the experiments carried out under sunlight for E. coli in 86.5% and for Salmonella typhi in 80.4%, concluding that TiO2- Ag is highly efficient against E. coli and Salmonella typhi in both photocatalytic processes, using sunlight and UV light.

La fotocatálisis heterogénea ha despertado considerable interés en la última década, por características como abundancia y bajo costo, el dióxido de titanio (TiO2) se encuentra entre los más estudiados, sin embargo, este material solo es fotoactivo bajo irradiación ultravioleta, lo que lo limita en la aplicación práctica de la tecnología basada en TiO2. Para resolver este inconveniente se han explorado el modificar la superficie del TiO2 con metales de transición, lo que disminuye el proceso de recombinación al formar hetero estructuras y nuevas interfases que mejoran la eficiencia fotocatali?tica. Por lo que en este trabajo se estudió el efecto de la incorporación de partículas de plata sobre TiO2 sintetizado por el método de anodizado, obteniendo como resultado de los ensayos de síntesis del material probetas de nanotubos de TiO2 impregnado con un 2.97 % en peso de Ag y soportados sobre Fe, los cuales se utilizaron en un ensayo de actividad antimicrobiana frente a Escherichia coli y Salmonella tiphy, en un proceso fotocatalítico empleando luz solar y luz UV, además de evaluar su eficiencia antimicrobiana en ausencia de tratamiento fotocatalítico, exhibiendo un efecto de reducción bacteriana bajo luz ultravioleta para E.coli en un 97.4% y para Salmonella typhi en un 96.5% y una tasa de muerte bacteriana en los experimentos realizados bajo luz solar para E. coli en un 86.5% y para Salmonella typhi en un 80.4%, concluyendo que el TiO2-Ag es altamente eficiente frente a E. coli y Salmonella typhi en ambos procesos fotocatalíticos, empleando luz solar y luz UV, siendo el proceso de desinfección sin fotocatalizador menos eficiente.