Síntese de óxido de zinco nanoestruturado e sua caracterização microestrutural e de propriedades fotocatalíticas aplicadas à degradação de corantes

Abstract

O óxido de zinco é um material da classe dos semicondutores com diversos empregos desde atividade bactericida em pomadas até componentes de células fotovoltaicas em decorrência de suas propriedades. Nesse trabalho o interesse investigar suas propriedades fotocatalíticas para degradação de corantes orgânicos. Escolheu-se a evaporação térmica como rota de obtenção do óxido de zinco e utilizaram-se de três sínteses distintas, nas quais houve a variação da injeção dos gases oxidante e inerte na produção de nanoestruturas de óxido de zinco. Os óxidos de zinco sintetizados, juntamente com um pó de ZnO nanoestruturado comercial foram caracterizados pelas técnicas de difração de raios-X, microscopias eletrônicas de varredura e transmissão, análise de área superficial específica, espectroscopia de absorção, reflectância UV-Vis e emissão de fotoluminescência. Após as caracterizações os óxidos foram avaliados quanto seu desempenho degradação de três corantes: Azul de Metileno, Alaranjadode metila e Rodamina B. Através das caracterizações verificamos a existência de propriedades diferentes entre os óxidos sendo decorrente das variações propostas nos parâmetros de síntese. No entanto, mesmo apresentando diferenças nos resultados das caracterizações, todos os óxidos tiveram desempenho muito semelhante na degradação dos corantes. Todos os óxidos, inclusive o produto comercial, foram eficientes na degradação dos corantes independente da estrutura química do corante. Esse resultado torna interessante novas estudos para viabilizar a aplicação em efluentes que contenham corantes orgânicos.