A influência do tempo de tratamento térmico na performance do SnO2 na descoloração do azul de metileno

Abstract

O dióxido de estanho, SnO2, puro e dopado tem sido amplamente investigado e aplicado em diversas aplicações, tais como, sensor de gases, célula fotovoltaicas, diodos emissores de luz e na fotocatálise heterogênea para recuperação de efluentes gerados a partir das atividades das indústrias têxteis. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do tempo de tratamento térmico do SnO2no processo de descoloração e degradação do corante Azul de Metileno (AM), uma vez que, este tem sido frequentemente utilizado nos processos de tingimento das indústrias têxteis. Os materiais foram caracterizados por Difração de raios-X(DRX), Espectroscopias de Infravermelho (IV), Raman e Ultravioleta-Visível(UV-vis). Os ensaios fotocatalíticos foram realizados num reator fotoquímico com corante AM, utilizando três lâmpadas UVC (30 W) sem variação do número de lâmpadas, tempo reacional variando 2 a 6 horas, massa de catalisador 0,100 g e concentração da solução de corante 5 ppm, realizados em triplicata. Os padrões de DRX confirmaram a fase do SnO2 com estrutura tetragonal, de acordo com a ficha catalográfica ICDD 88-0287. Os dados de largura a meia altura (FWHM) e tamanho médio de cristalito(TC) calculados a partir dos padrões de DRX, evidenciaram uma diminuição da FWHM e aumento do TC em função do aumento do tempo de calcinação, o que pode indicar maior área superficial para as amostras com menores tempos de calcinação. Os espectros Raman apresentaram modos vibracionais e modos acústicos característico do SnO2, no entanto, o perfil dos espectros não exibiram mudanças significativas em relação ao aumento do tempo de calcinação. Quanto aos testes fotocatalíticos a amostra tratada a 700°C por 2 horas apresentou 88.07 % de descoloração do AM com tempo reacional de 6 horas, enquanto que as amostras tratadas por 4 e 6 horas apresentaram 84,70 e 86,99 % de descoloração respectivamente.