nanotubos de titanato aplicados em fotocatálise heterogênea e preparação de nanotubos de titanato aplicados em fotocatálise heterogênea

摘要

NANOTUBOS DE TITANATO APLICADOS EN FOTOCATáLISE HETEROGêNEA E PREPARAçãO DE NANOTUBOS DE TITANATO APLICADOS EM FOTOCATáLISE HETEROGêNEA trata da preparação e utilização de nanotubos de titanato de sódio/hidrogênio como catalisadores em fotocatálise heterogênea; os nanotubos foram obtidos pelo tratamento hidrotérmico de uma suspensão de TiO~ 2~ (anatásio) em meio fortemente alcalino; a composição dos nanotubos utilizados pode ser escrita como Na~ 2~ -x H~x ~ xTi~3~ O~7~(0 <243 x <243> 2) ; o valor de x varia de acordo com a natureza da lavagem executada no material; os nanotubos apresentam diâmetro externo do intervalo de 6-10 nm; o comprimento destas nanopartículas é superior a 100 nm e sua a área superficial foi superior a 100 m¬ 2¬ /g; os nanotubos utilizados como catalisadores não foram modificados quimicamente e não sofreram nenhuma espécie de tratamento térmico ou ativação; a capacidade fotocatalítica dos nanotubos foi avaliada frente ao corante têxtil Azul Reativo 19; os nanotubos apresentaram atividade fotocatalítica superior ao composto lamelar Na~ 2~Ti~ 3~ O~ 7~ ao TiO~ 2~ anatásio (grau reagente) e ao TIO~ 2~ comercial p25 na descolaração do meio reacional. A velocidade de descoloração foi 3 vezes maior quando o nanotubo foi utilizado se comparado aos outros catalisadores testados. Tal comportamento poderá refletir em uma redução de custo do processo fotocatalítico. Além da descoloração, também há uma forte redução da toxicidade do meio tratado (testes de toxicidade realizado frente ao organismo Artêmia salina) ; os nanotubos como utilizados apresentam boa capacidade de decantação, podendo ser facilmente removidos do meio reacional; entretanto, a classe de compostos orgânicos prejudiciais ao meio ambiente a ser degradada utilizando este catalizador em fotocatálise heterogênea, não se limitaria apenas aos corantes têxteis. Esta invenção se caracteriza pela aplicação de nanotubos de titanato como um novo catalisador para fotocatálise heterogênea na decomposição de substâncias orgânicas coloridas.