Fotocatálise heterogênea do TiO2 com adição de cobre para a descoloração dos corantes RhB e AM
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2023-07-19Metadatos
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Efluentes são poluentes derivados do aumento global na produção de diversos produtos para diferentes usos. As indústrias são grandes responsáveis pela con taminação das águas, assim como pelo uso de materiais em várias aplicações. Destacam-se os corantes sintéticos orgânicos, como a Rodamina B (RhB) e o Azul de metileno (AM), encontrados na indústria alimentícia, de papel, no tingimento de tecidos, em cosméticos e pesticidas. Neste trabalho testamos a descoloração dos corantes RhB e AM por meio da fotocatálise heterogênea, utilizando semicondutores de TiO2 com adição de diferentes concentrações de cobre na rede cristalina. O TiO2 foi sintetizado por meio da Síntese solvotérmico Assistida por Micro-ondas (SAM), inserindo defeitos na estrutura cristalina por meio da adição de cobre, para fins comparativos. Os materiais em pó foram analisados por técnicas como Difração de Raios-X, para determinar as fases cristalinas e as composições dos pós cerâmicos; Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), para identificar a morfologia; Espec troscopia de Espalhamento Raman (RAMAN), para obter os modos vibracionais; Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), para indicar os grupos funcionais; Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM), para identificar o tamanho das partículas; Espectroscopia no Ultravioleta-Visível (UV-Vis), para medi das do band gap e absorbância para obter os dados de descoloração. Observou-se que a adição de cobre reduziu a eficiência da descoloração dos corantes. A maioria dos materiais descoloriu o corante em 100% nos tempos de 90 minutos para a RhB e 60 minutos para o AM. A avaliação dos buracos, radicais hidroxila e elétrons, utilizando-se dos sequestradores ácido etilenodiamino tetra-acético (EDTA), álcool isopropílico (AI) e nitrato de prata (NP), no processo mostrou perda de eficiência nos resultados, com evolução apenas no caso do nitrato de prata. Os demais, indicando a importância dos buracos e dos radicais hidroxila no processo de fotodegradação catalítica.