ESTUDO DA DEGRADAÇÃO DE CORANTES POR FOTOCATÁLISE USANDO FILMES DE TIO2 OBTIDOS POR ANODIZAÇÃO POTENCIOSTÁTICA

amanda santos de lima; mariana de souza sikora

doi:10.20906/CPS/SICITE2015-0153

Resumo

No presente trabalho foi investigada a atividade fotocatalítica de filmes de TiO2 crescidos eletroquimicamente por anodização potenciostática (aplicando um potencial constante de 20 V). Como eletrodo de trabalho utilizou-se um substrato de titânio e como contra-eletrodo utilizou-se um par de eletrodos de platina. A solução eletrolítica foi agitada durante todo o processo de síntese. Foram sintetizados filmes puros e dopados, todos eles foram tratados termicamente usando-se uma rampa de potencial de 2°C/min até atingir um patamar de 450° C. Os materiais preparados foram submetidos à caracterização morfológica usando microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios-x (DRX), os filmes foram investigados ainda quanto à sua atividade fotocatalítica através da degradação de um corante modelo. No presente trabalho foram sintetizados filmes puros (TiO2), dopados com prata (TiO2/Ag) e com nitrogênio (TiO2/N). Para o estudo fotocatalítico foi utilizado o alaranjado de metila em uma concentração de 50 mg/L. Utilizou-se um reator fotocatalítico com lâmpada UV de 125 W. A degradação do corante foi investigada em três diferentes pHs (ácido, básico e neutro). Para o meio ácido o filme dopado com nitrogênio apresentou maior atividade fotocatalítica, enquanto no meio neutro a fotólise apresentou uma velocidade de reação superior à dos filmes. No meio básico o filme puro teve a maior atividade fotocatalítica. Estes resultados sugerem que há uma forte influência do pH na reação de degradação do corante, o que pode influenciar também na capacidade de o corante adsorver na superfície do catalisador e ser oxidado pelos radicais (OH) gerados no processo de fotoexcitação.

Palavras-chave: Fotocatálise; Dióxido de Titânio; Dopagem; Alaranjado de metila