Atividade fotocatalítica de camadas de TiO2 otimizadas

• Autor(a) principal: Tarelho, João Paulo Gonçalves
• Data de Publicação: 2011
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/5760
• topic: Engenharia de materiais; Revestimentos cerâmicos; Dióxido de titânio; Fotocatálise; Descoloração; Fotodegradação

Este trabalho avalia a capacidade fotocatalítica de camadas de TiO2 depositadas por pulverização em substratos cerâmicos. Aferiu-se a influência do tipo de corante e do pH da solução na fotodegradação de soluções coradas. Estudou-se ainda a eficiência das placas em ensaios sucessivos e a sua reprodutibilidade. A eficiência das camadas na destruição de poluentes gasosos, nomeadamente o NOX também foi avaliada. Em condições otimizadas obtém-se 50% de descoloração ao fim de 161 minutos de irradiação; a quase total descoloração (95%) é atingida após 11 horas de ensaio, à taxa de reação de 4,3x10-3 min-1, para soluções coradas com laranja II (20 mg/l). Para soluções com o corante azul de metileno (20 mg/l) obtém-se 50% de descoloração ao fim de 195 minutos de irradiação e a quase total descoloração (97%) após 11 horas à taxa de reação de 5,1x10-3 min-1. No caso do corante laranja II o desempenho é mais eficaz em pH neutro. Pelo contrário, o pH ácido é mais vantajoso no caso do corante azul de metileno. Ao final de 11 horas de tempo reação a descoloração alcançada foi de 98% à taxa 6,6x10-3min-1. As placas cerâmicas com a camada de titânia apresentaram um bom desempenho na fotodegradação de óxidos de azoto. Para uma concentração de 0,5 ppm em NOx, foi conseguida uma degradação de 78% ao final de 25 minutos, à taxa de degradação de 80,9x10-3 min-1. As peças cerâmicas com camadas ativas de titânia apresentam-se assim como um produto alternativo ao uso de óxidos em suspensão não sendo necessária a etapa, sempre morosa, de remoção dos óxidos da suspensão no final do tratamento. Apresentam-se também como um produto eficiente na descontaminação de ambientes com elevadas concentrações em óxidos de azoto. Além das propriedades fotocatalíticas as placas preparadas neste trabalho são fáceis de limpar, exibem um aspeto agradável e uma superfície resistente preenchendo, assim, os requisitos industriais e comerciais para este tipo de produtos.