Camadas fotocatalíticas de TiO2 em substratos de alumínio

• Autor(a) principal: Cação, Alexandra Daniela Ascenso
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/12172
• topic: Engenharia de materiais; Dióxido de titânio; Fotocatálise; Corantes; Poluição ambiental

A obtenção de superfícies com funções passivas de autolimpeza e purificação do ar é a grande finalidade deste trabalho. Processos oxidativos avançados, nomeadamente a fotocatálise heterogénea é o fenómeno que se pretende observar nas camadas de TiO2 e tinta polimérica aplicada sobre substratos de alumínio. Neste trabalho foram estudados vários métodos de deposição: pulverização, eletrodeposição, aplicação a seco, e serigrafia. A capacidade fotocatalítica das camadas foi avaliada em meio aquoso (descoloração de soluções de corante laranja II) e em meio gasoso (degradação de NOx). Além dos métodos de deposição fatores como a concentração inicial de corante (10 e 15 mg.L-1) e o tipo de radiação (UV e solar) também foram estudados. No caso da descontaminação aquosa os resultados mais promissores foram observados para as camadas aplicadas a seco (69,8% de degradação e uma velocidade aparente de 12,0x10-4min-1) e serigrafadas (36,1% de degradação e uma velocidade aparente de 4,8x10-4min-1) ao fim de 900 minutos de exposição. O aumento da concentração inicial de corante induz uma diminuição da percentagem de degradação alcançada. Recorrendo à radiação solar direta também se obtiveram bons resultados na degradação do corante (30,0% para as camadas aplicadas a seco e 19,2% no caso da serigrafia ao fim de 360 minutos). As camadas apresentam boa capacidade fotocatalítica em meio gasoso (NOx), também neste caso o aumento da concentração inicial de NOx diminui a percentagem de degradação alcançada (39,9% de degradação para Co=0,5 ppm e 78,2% de degradação para C0=0,5ppm). O estudo da influencia da intensidade de radiação permitiu concluir que, tal como era expectável, a degradação aumenta com o incremento da intensidade de radiação. As camadas serigrafadas e pulverizadas apresentam características hidrofílicas (<5º e =6,8º, respetivamente). As camadas aplicadas a seco são as que apresentam maior degradação de laranja II e do NOx; no entanto, as camadas serigrafadas apresentam melhores propriedades de autolimpeza e exibem um aspeto mais agradável.