FARIA, A. G. V.

GARBIN, J. R.

MALAGUTTI, A. R.

RIBEIRO, C.

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Desenvolvimento de filmes finos de TiO2 pelo método dos precursores poliméricos aplicados à fotodegradação de corantes orgânicos.

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- --- ..-Sociedade Brasileira de Química ( SBQ)Desenvolvimento de filmes finos de Ti02 pelo método dosprecursores poliméricos aplicados à fotodegradação de corantesorgânicosAndréa R. Malagutti1 (PQ)*, André G. V. Faria2(IC), José R. Garbln" (PQ), Caue Ribeiro" (PQ)*andrea@cnpdia.embrapa.br1Embrapa Instrumentação Agropecuária. Rua XV de Novembro, 1452, São Carlos, SP.20epartamento de Engenharia Química, Universidade Federal de São Carlos. Rod. Washington Luiz km 235, SãoCarlos - SP.3NaturezaAtiva Indústria e Comércio de Fotoreator Ltda ME, NATV. Rua Alfredo Lopes, 1717, São Carlos - SP.Palavras Chave: fotocatalisador, Ti02, filme fino nanoestruturada, carantepara os filmes com 4 camadas. A Fig. 2 mostra areatividade fotocatlítica dos filmes em solução aquosade rodamina (2,5 mg/L), pH neutro, utilizando o reatorsob irradiaçãoUV. Os resultados da Fig 2. mostram que areatividade fotocatalítica aumentou com o aumento donúmero de camadas do filme de Ti02 depositadas,sendo que a maior eficiência foi obtida para o filme deTi02 com 4 camadas. Verificou-se também que apósIntroduçãoA fotocatálise heterogênea é uma tecnologiapromissora no tratamento ce efluentes industriais ena descontam inação ambientai. O processo ébaseado na irradiação de um fotocatalisador,geralmente um semicondutor inorgânico tal comoTi02, cuja energia do fóton deve ser maior ou igual aenergia do "band gap" do semicondutor para provocaruma transição eletrônica (excitação). Assim, sobirradiação, um elétron é promovido da banda devalência para a banda de condução formando sítiosoxidantes e redutores capazes de catalisar reaçõesquímicas, oxidando os compostos orgânicos ereduzindo metais dissolvidos ou outras espéciespresentes 1. O Ti02 é o semicondutor mais utilizadoem fotocatálise devido à sua estabilidade química,não-toxidade e alta reatividade catalítica naeliminação de poluentes do ar e da água. Essesfotocatalisadores têm potencial para oxidar umagrande quantidade de compostos orgânicos, incluindoorgano-clorados, como as dioxinas", Dependendo dométodo de síntese adotado para o Ti02 podem serobtidas nanopartículas com estruturas anatase, maisdesejável para a fotocetálise'. Um dos métodos deinteresse para obtenção de filmes finosnanoestruturados de anatase é o método dosprecursores poliméricos". Portanto, o objetivo destetrabalho foi preparar e otimizar filmes de Ti02 atravésdo método dos precursores poliméricos para afotodegradação do corante rodamina em soluçãoaquosa, investigando assim um sistema estável parauso em fotorreatores.Resultados e DiscussãoOs filmes de Ti02 foram depositados por spin coatingem vidro borossilicato utilizando resinas poliméricaspreparadas de acordo com a ref. 3. Foram preparadosfilmes com diferentes números de camadas etratados a 450°C. A caracterização por Microscopiade Força Atômica, Fig. 1, (MFA DIGITAL -NanosScope IliA) revelou valores de rugosidade de1,3 nm e tamanhos de grão da ordem de 20 a 100 nm318 Reunião Anual da Sociedade Brasileira de QuímicaFigura 1. Imagens de AFMdo filme de Ti020.1Figura 2. Comparação dadecomposiçãofotocataIítica da rodaminaem diferentes camadas deTi02 monitorada pormudanças na absorbânciaem 554 nm após irradiação650 UV.o~~= ..••.~ 0.4 L ~g 0,3 ~,11 • '....:.. ••~ 0;1op450 500 ssoUnm600Sociedade Brasileira de Química ( SBQ)um período de quatro horas 56,6% da rodamina foifotodegradada somente com a irradiação UV,enquanto que 82,3% da rodamina foi fotodegradadacom a irradiação UV na presença do fotocatalizadorde Ti02 com quatro camadas.ConclusõesAs análises de AFM confirmaram que o processoadotado permite a obtenção de filmes finoshomogêneos e nanoestruturados, com atividadefotocatalítica comprovada na degradação darodamina. Estes resultados suportarão estudosfuturos sobre o uso destes filmes em projetos defotorreatores.AgradecimentosAo CNPq, FINEP e FAPESP pelo apoio concedido.Ziolli, R. 1.; Jardim, W. F., Química Nova, 1998,21(3).2 Burda, C.; Lou, Y.; Chen, X.; Samia, A. C. S.; Stout, L; Gole, J. 1.,Nano Lett., 2003,vol.3, No.S.3 Ronconi, C. M., Ribeiro, c., Bulhoes, 1.0.S., Pereira, E. C.. J.Alloys Compounds. doi: 10.1 016/Ljallcom.2007.11.06031" Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química

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