Artigo Anais I CONAPESC

ANAIS de Evento

ISSN: 2525-6696

SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOESPUMAS FOTOCATALÍTICAS DE POLIESTIRENO IMPREGNADAS COM SNO2: REMEDIAÇÃO AMBIENTAL DE POLUENTES EM EFLUENTES

Palavra-chaves: FOTOCATÁLISE HETEROGÊNEA, NANOESPUMAS, RODAMINA B Pôster (PO) Química Industrial
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Publicado em 01 de junho de 2016

Resumo

Grande parte do potencial poluente adjunto às atividades antrópicas está relacionado com a emissão de grandes volumes de resíduos domésticos e industriais, os quais, mesmo tratados pelos métodos convencionais disponíveis apresentam espécies químicas resistentes e tóxicas que contaminam o meio hídrico. Em função disso, muitos esforços têm sido dedicados ao desenvolvimento de tecnologias alternativas, com destaque para os processos de oxidação avançada e, dentro deste contexto, para a fotocatálise heterogênea. Dentre os óxidos metálicos aplicados na fotocatalise heterogênea, destaca-se o dióxido de estanho (SnO2) na forma nanoestruturada que apresenta propriedades que favorecem a atividade fotocatalítica. O objetivo do trabalho foi preparar nanoespumas de poliestireno e impregnar nanopartículas de SnO2 para degradação fotoquímica da Rodamina B. As nanopartículas de SnO2 foram sintetizadas através do método dos precursores poliméricos, baseado no método de Pechini, as temperaturas investigadas de calcinação do óxido foram 700, 800 e 900 °C. As nanopartículas de SnO2 foram caracterizadas através de Difração de Raios-X, análise de Área superficial (B.E.T), Microscopia Eletrônica de Transmissão (TEM) e Espectroscopia de Reflectância Difusa (DRS). As nanopartículas de SnO2 foram impregnadas em nanoespumas de poliestireno através do mecanismo de Separação de Fases Induzido Termicamente (TIPS), formando os fotocatalisadores PS/SnO2-700; PS/SnO2-800 e PS/SnO2-900 °C. As nanoespumas PS/SnO2 foram caracterizadas através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Difração de Raios-X (DRX) e análise de Área Superficial (B.E.T.). O corante utilizado para os testes desses fotocatalisadores foi a Rodamina B. Os ensaios mostraram a eficiência desses catalisadores na degradação do corante rodamina B, sendo que a impregnação na matriz de Poliestireno aumento a atividade fotocatalítica de todos os catalisadores e o fotocatalisador que obteve o melhor resultado com 94 % foi o dióxido de estanho calcinado a 700 °C, bem como a nanoespuma PS/SnO2-700 °C com 98 %. A rodamina B, possui duas principais vias de degradação, a clivagem do cromóforo e a N-desetilação. A clivagem do cromóforo é observada quando a banda de absorção característica da RhB diminuiu rapidamente, acompanhado por pequenas mudanças concomitantes de deslocamento hipsocrômico na absorção máxima entre de 554 a 534 nm. A N-desetilação foi observada através de desvios de comprimento de onda em função do máximo de absorção. Esses desvios são característicos da via de degradação N-desetilação, onde a posição do pico principal de absorção sofre o blue-shift, de acordo com os máximos de absorção. No primeiro estudo, com as nanoparticulas de SnO2 suspensas em solução, a N-desetilação foi relativamente negligenciável, como foi observado. A destruição da estrutura do cromóforo predominou no sistema. Em contrapartida, no sistema utilizando as nanoespumas PS/SnO2 como fotocatalisadores, observou-se que, além da destruição do cromóforo, houve um favorecimento para a N-desetilação, caracterizando-se pelo deslocamento hipsocrômico para a região azul do espectro. Foram feitos ensaios de reuso desse catalisador, calcinado a 700 °C em pó, e impregnado, onde foi comprovado que além de ter uma atividade fotocatalítica a nanoespuma PS/SnO2 pode ser removida com mais facilidade, o que favorece a separação entre a solução e o fotocatalisador.

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