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Investigadores/as Institucionales

Rodriguez-Chueca, JorgeAutor o CoautorGarcia-Armada, PilarAutor o CoautorGarcia-Munoz, PatriciaAutor (correspondencia)

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31 de julio de 2025
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Artículo
Hybrid Gold

Ti-LaFeO3 perovskite for enhanced tetracycline degradation and disinfection via photo-Fenton reactions: Performance and mechanistic insights

Publicado en: Journal of Water Process Engineering. 75 108026- - 2025-06-02 75(), DOI: 10.1016/j.jwpe.2025.108026

Autores:

Arabbaseri, Niloofar; Rodriguez-Chueca, Jorge; Moradi, Mahsa; Fresno, Fernando; Garcia-Armada, Pilar; Keller, Nicolas; Garcia-Munoz, Patricia
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Afiliaciones

CSIC, Inst Catalisis & Petroleoquim ICP, C-Marie Curie 2, Madrid 28049, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Escuela Tecn Super Ingn Ind, Dept Ind Chem & Environm Engn, C-Jose Gutierrez Abascal 2, Madrid 28006, Spain - Autor o Coautor
Univ Strasbourg, Inst Chim & Proc Energie Environm & Sante, CNRS, ICPEES, 25 Rue Becquerel, F-67087 Strasbourg, France - Autor o Coautor
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Resumen

The presence of contaminants of emerging concern (CECs) along with pathogenic microorganisms poses a significant environmental and health concern. In this study, Ti-LaFeO3 was investigated for the activation of two oxidants: hydrogen peroxide (H2O2) and peroxymonosulfate (PMS) in presence of solar light towards simultaneous degradation of tetracycline (TC) and disinfection of wastewater. Heterogeneous catalytic wet peroxide oxidation (CWPO), which relies on the catalytic breakdown of H2O2, or more recently PMS, in the presence of metal ions such as typically iron, and photocatalysis, which exploits the redox properties of semiconductors under light irradiation, have both garnered significant attention for their high efficiency and relatively low cost. The effects of solution pH, catalyst and oxidants concentration, were comprehensively investigated. The highest degradation of TC was observed after 120 min in the presence of PMS and solar radiation at alkaline pH and 0.1 g/L Ti-LaFeO3. Furthermore, the impact of common water anions such as chloride, phosphate, carbonate and nitrate, was evaluated on the TC degradation. Last but not least, scavenging tests revealed that hydroxyl and sulfate radicals were the dominant reactive oxygen species (ROS) responsible for the TC degradation in both Solar/Ti-LaFeO3/PMS and Solar/Ti-LaFeO3/H2O2 processes. In general, center dot OH is the most reactive but nonselective species, strongly interacting with tert-butyl alcohol, methanol, and benzoic acid, while 1O2 is the least reactive but highly selective, with NaN3 as its primary scavenger.
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Palabras clave

Advanced oxidation processes (aops)CatalystContaminants of emerging concern (cecs)CwpoDisinfectionHsoInactivationKineticsPeroxymonosulfatePhotocatalysisPhotocatalystsWastewateWastewaterWater

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Journal of Water Process Engineering debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición 9/132, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Water Resources.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-27:

  • Open Alex: 1
  • WoS: 1
  • Scopus: 4
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Impacto y visibilidad social

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/92323/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 47
  • Descargas: 57
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: France.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (ARABBASERI, NILOOFAR) y Último Autor (GARCIA MUŃOZ, PATRICIA).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido GARCIA MUŃOZ, PATRICIA.

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Objetivos del proyecto

Los objetivos perseguidos en esta aportación se centran en evaluar el potencial del perovskita Ti-LaFeO3 para la degradación de tetraciclina y la desinfección mediante reacciones foto-Fenton. Se plantean analizar la activación de los oxidantes peróxido de hidrógeno (H2O2) y peroximonosulfato (PMS) bajo luz solar para la eliminación simultánea de contaminantes y microorganismos patógenos. Se busca determinar el efecto del pH, la concentración del catalizador y de los oxidantes en la eficiencia del proceso. Además, se pretende caracterizar la influencia de aniones comunes en el agua (cloruro, fosfato, carbonato y nitrato) sobre la degradación. Finalmente, se aspira a identificar los principales radicales reactivos responsables mediante pruebas de captura, destacando los radicales hidroxilo y sulfato.
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Resultados más relevantes

El estudio evaluó la eficacia del perovskita Ti-LaFeO3 en la degradación de tetraciclina (TC) y desinfección de aguas residuales mediante reacciones foto-Fenton bajo luz solar. Los resultados más relevantes incluyen: 1) la máxima degradación de TC se alcanzó tras 120 minutos con peroximonosulfato (PMS) y luz solar a pH alcalino con 0,1 g/L de Ti-LaFeO3; 2) se investigaron exhaustivamente los efectos del pH, concentración del catalizador y oxidantes; 3) la presencia de aniones comunes como cloruro, fosfato, carbonato y nitrato afectó la degradación de TC; 4) pruebas de captura indicaron que los radicales hidroxilo (·OH) y sulfato fueron las especies reactivas principales responsables de la degradación en ambos procesos Solar/Ti-LaFeO3/PMS y Solar/Ti-LaFeO3/H2O2; 5) el radical ·
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Reconocimientos ligados al ítem

This work has received financial support from Spanish MCIN/AEI/10.13039/501100011033 and "ERDF A way of making Europe", through project PHOTORAS (PID2021-128165OA-I00. PGM acknowledges Comunidad de Madrid through the call Research Grants for Young Investigators from Universidad Politecnica de Madrid for funding the research project SUNCAT4PLAST (APOYO-JOVENES-21-JV4DEB-3-Q2WGKV) .
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