Aplicação de camadas fotoativas de dióxido de titânio por aerografia e impressão digital

Abstract

Atualmente, existe uma crescente preocupação para minimizar os impactos ambientais causados pela geração de resíduos em águas, solos, poluição do ar e contaminação do meio ambiente de modo geral. Nos últimos anos do século XX novas tecnologias começaram a se desenvolver para otimizar a aplicabilidade e eficiência dos tratamentos ambientais convencionais. Os Processos oxidativos avançados constituem uma série de processos baseados na produção de radicais hidroxila altamente reativos, como: a fotocatálise heterogênea e homogênea, processos tipo Fenton, Foto-Fenton e ozonização. Uma das suas principais vantagens em relação às tecnologias convencionais é que esses processos degradam de forma efetiva uma série de componentes tóxicos e/ou recalcitrantes sem que ocorra a geração de resíduos secundários, como no caso dos processos de coagulação, floculação, osmose reversa, adsorção no carvão ativado, ultrafiltração, utilizados para reduzir os efluentes de corantes tóxicos das águas residuais. Nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2-NP) têm sido amplamente utilizadas em diversos produtos e processos nos últimos anos. Desta forma, o objetivo deste trabalho é avaliar a aerografia e impressão digital como técnica de deposição de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2), utilizando três tipos de catalisadores (P25 Evonick Aeroxide® , K® e T®) sobre placas cerâmicas para degradação de corantes (azul de metileno, rodamina B e resazurina), fármaco e defensivo agrícola por fotocatálise heterogênea sob luz ultravioleta artificial (UVA). As amostras ensaiadas foram caracterizadas por DRX, FTIR/ATR, MEV/EDS. Posteriormente foram realizados testes de atividade fotocatalítica sob radiação UV-A, com o intuito de verificar a eficiência de degradação dos poluentes selecionados. Os resultados mostram que a deposição de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) por aerografia e impressão digital são eficientes. Os resultados dos testes de atividade fotocatalítica sob radiação UV-A comprovam que as placas possuem eficiência de degradação do catalisador K de até 48% para o corante azul de metileno, enquanto para o corante rodamina B é observada degradação máxima de 41 % para o mesmo catalisador. Para o corante resazurina com deposição de nanopartículas de TiO2 (P25), nota-se uma eficiência de até 32% na degradação com o catalisador P25. Para o defensivo agrícola atrazina, utilizando o catalisador K, a eficiência máxima de degradação foi de aproximadamente 21%. Para o fármaco dipirona, usando-se o mesmo catalisador K, a eficiência máxima de degradação foi 15%.