Efeito do TiO2 nanopartículado dopado com Fe3+, Cu2+, Fe3+/Cu2+ e nanopartículas Fe3O4 aplicado na fotodegradação de fenóis

Abstract

Neste trabalho, foram sintetizados NPs de TiO2, dopados com Fe3+, Cu2+, NPsFe3O4 e Fe3+/Cu2+ pelo método sol-gel, sendo aplicados na degradação fotocatalítica de compostos fenólicos, hidroquinona, resorcinol e fenol. Os fotocatalisadores sintetizados foram caracterizados pelas técnicas de FTIR, MEV, MET, EDS, BET e DRX, a fim de determinar as características estruturais dos materiais como: formação do fotocatalisador, morfologia, diâmetro médio de partícula, composição química da amostra, porosidade, diâmetro de poro, estrutura e composição cristalina. A degradação dos compostos fenólicos hidroquinona, resorcinol e fenol foi realizada na presença dos fotocatalisadores sintetizados sob irradiação de luz UV- visível. O sistema fotocatalítico foi desenvolvido artesanalmente, sendo composto por uma caixa para a contenção da luz, um agitador com termômetro acoplado e uma lâmpada de vapor de mercúrio de potência 150W com o bulbo removido. O resultado da fotocatálise foi acompanhado por CLAE-FLD, onde alíquotas foram analisadas no tempo de 0, 15, 60, 120 e 180 minutos para determinar o fotocatalisador com melhor atividade fotocatalítica para estes compostos.TiO2 NPs were synthesized, doped with metal oxides Fe3+, Cu2+, NPsFe3O4 and Fe3+/ Cu2+ by the sol-gel method, being applied in the photocatalytic degradation of phenolic compounds, hydroquinone, resorcinol and phenol. The synthesized photocatalysts were characterized by the techniques of FTIR, SEM, MET, EDS, BET and DRX, in order to determine the structural characteristics of the materials such as: formation of the photocatalyst, morphology, average particle diameter, chemical composition of the sample, porosity, diameter of pore, structure and crystalline composition. The degradation of the phenolic compounds hydroquinone, resorcinol and phenol was carried out in the presence of the photocatalysts synthesized under irradiation of UV-visible light. The homemade photocatalytic system was developed, consisting of a box for the containment of light, a stirrerop with attached thermometer and a 150W mercury lamp with the bulb was removed. The result of the photocatalysis was monitored by HPLC-FLD, where aliquots were analyzed at 0, 15, 60, 120 and 180 minutes to determine the photocatalyst with the best photocatalytic activity for these compounds.