Síntese e caracterização de filmes de fotocatalisadores nanoestruturados de TiO2@±-Fe2O3 depositados por InkJet-Printing: aplicação na decomposição de compostos orgânicos benzoadiazepínicos"

Resumo

É crescente a preocupação mundial com o desenvolvimento de tecnologias alternativas para o tratamento soluções aquosas contendo poluentes orgânicos. A fotocatálise tem se apresentado como uma técnica alternativa e demanda o desenvolvimento de semicondutores para a foto-decomposição de compostos orgânicos, que combinem qualidades como absorção eficiente de luz, baixa taxa de recombinação elétron-lacuna, estabilidade e baixo custo. A fotocatálise heterogênea se destaca dentre os chamados "Processos Oxidativos Avançados" pois envolve a ativação de um semicondutor através de luz solar ou artificial e vêm atraindo grande interesse por serem sustentáveis a longo prazo. Nesse contexto, o TiO2 é o mais utilizado devido à sua alta estabilidade química e baixa toxicidade. No entanto, é comum o uso de óxidos de metais de transição alta estabilidade fotoeletroquímica, como a hematita, para formação de heterojunções com o TiO2 para redução da energia de "bandgap", aumento da eficiência de conversão fóton-elétron e promoção da absorção da luz visível. Estudos relativos a síntese de nanopartículas do tipo do tipo core-shell com dois óxidos (TiO2@±-Fe2O3) são praticamente inexistentes na literatura, sobretudo quando se considera o uso de técnicas conjuntas como impressão por jato de tinta (IJP) para obtenção de foto-anodos nanoestruturados. Objetiva-se, portanto, preencher essa lacuna da literatura com esta proposta de projeto colaborativo e multidisciplinar. Ao final deste projeto espera-se ter implementado uma nova linha de pesquisa no desenvolvimento de novos materiais e processos de fabricação de foto-anodos contribuindo assim para os objetivos do projeto INCT-DATREM, principalmente ao que se refere ao conhecimento e estado da arte da degradação de poluentes emergentes em meio aquoso.