SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL DE ÓXIDOS DO TIPO TIO2 DOPADO COM LANTANÍDEOS: APLICAÇÕES FOTOCATALÍTICAS
Resumo:O TiO2 é um dos catalisadores mais utilizados em sistemas heterogêneos que compõem os chamados processos oxidativos avançados (POAs), processos que possibilitam a degradação de um grande número de compostos orgânicos. A escolha deste óxido foi motivada por características como: forte poder oxidante; sua inercia química e biológica; possibilidade de duas estruturas cristalinas (anatase/rutilo) e o baixo custo. Estudos prévios mostraram que a atividade fotocatalítica do TiO2 pode ser aumentada por meio de dopagem com íons metálicos. O presente estudo teve como objetivo a síntese, por meio do método de Pechini, do TiO2 dopado com Ce3+ nas porcentagens de 5, 10 e 15%, com o intuito de aumentar a capacidade fotocatalítica para a degradação da molécula modelo do corante orgânico azul de metileno. Os componentes de partida para a síntese do óxido foram o isopropóxido de titânio, nitrato de cério, ácido cítrico e etilenoglicol, utilizando razões de ácido cítrico/metal de 3/1 (em mols) e ácido cítrico/etilenoglicol de 60/40 (em massa). Os materiais obtidos até o momento foram caracterizados por análises térmicas (TG/DTA) e difração de raios X por policristais (PXRD). Os padrões de PXRD indicam que as fases anatase (fase majoritária coexistente com rutilo) e rutilo (pura) doTiO2 são formadas nas temperatura de 450°C e 800°C, respectivamente. Os resultados de fotocatálise mostram que o TiO2 apresenta atividade para a degradação do corante azul de metileno. A porcentagem de degradação foi de aproximadamente 40% para o TiO2 calcinado a 450°C e de 35% para o TiO2 calcinado a 800°C. As etapas futuras concentrarão esforços para obter a fase anatase pura e também o TiO2 dopado com cério até se atingir o limite de solubilidade deste metal no óxido de titânio visando-se aumentar a atividade catalítica do material. Posteriormente os mesmos serão caracterizados quanto à morfologia por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise por adsorção/dessorção de N2 para determinação da área superficial.
Referência 1:IC - SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL DE ÓXIDOS DO TIPO TIO2 DOPADO COM LANTANÍDEOS: APLICAÇÕES FOTOCATALÍTICAS
Referência 2:Síntese e caracterização estrutural de óxidos do tipo TiO2 dopado com lantanídeos: aplicações fotocatalíticas