Bimetallic M–Cu (M = Ag, Au, Ni) Nanoparticles Supported on γAl<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-CeO<sub>2</sub> Synthesized by a Redox Method Applied in Wet Oxidation of Phenol in Aqueous Solution and Petroleum Refinery Wastewater
Zenaida Guerra-Que,
Jorge Cortez-Elizalde,
Hermicenda Pérez-Vidal,
Juan C. Arévalo-Pérez,
Adib A. Silahua-Pavón,
Gerardo E. Córdova-Pérez,
Ignacio Cuauhtémoc-López,
Héctor Martínez-García,
Anabel González-Díaz,
José Gilberto Torres-Torres
Affiliations
Zenaida Guerra-Que
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Jorge Cortez-Elizalde
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Hermicenda Pérez-Vidal
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Juan C. Arévalo-Pérez
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Adib A. Silahua-Pavón
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Gerardo E. Córdova-Pérez
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Ignacio Cuauhtémoc-López
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Héctor Martínez-García
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Anabel González-Díaz
Laboratorio de Análisis y Caracterización, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, DAIA, Km. 1 Carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
José Gilberto Torres-Torres
Centro de Investigación de Ciencia y Tecnología Aplicada de Tabasco (CICTAT), DACB, Laboratorio de Nanomateriales Catalíticos Aplicados al Desarrollo de Fuentes de Energía y Remediación Ambiental, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco, Km. 1 carretera Cunduacán-Jalpa de Méndez, C.P., Cunduacán 86690, Tabasco, Mexico
Three bimetallic catalysts of the type M–Cu with M = Ag, Au and Ni supports were successfully prepared by a two-step synthesized method using Cu/Al2O3-CeO2 as the base monometallic catalyst. The nanocatalysts were characterized using X-ray diffraction (XRD), temperature-programmed reduction of H2 (H2-TPR), N2 adsorption-desorption, scanning electron microscopy (SEM) with energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS), transmission electron microscopy (TEM) and ultraviolet–visible spectroscopy with diffuse reflectance (DR-UV-Vis) techniques. This synthesized methodology allowed a close interaction between two metals on the support surface; therefore, it could have synthesized an efficient transition–noble mixture bimetallic nanostructure. Alloy formation through bimetallic nanoparticles (BNPs) of AgCuAlCe and AuCuAlCe was demonstrated by DR–UV–Vis, EDS, TEM and H2-TPR. Furthermore, in the case of AgCuAlCe and AuCuAlCe, improvements were observed in their reducibility, in contrast to NiCuAlCe. The addition of a noble metal over the monometallic copper-based catalyst drastically improved the phenol mineralization. The higher activity and selectivity to CO2 of the bimetallic gold–copper- and silver–copper-supported catalysts can be attributed to the alloy compound formation and the synergetic effect of the M–Cu interaction. Petroleum Refinery Wastewater (PRW) had a complex composition that affected the applied single CWAO treatment, rendering it inefficient.