Propriedades fotocatalíticas de ZnO puro e dopado com samário obtidos a partir das sínteses hidrotermal por micro - ondas e precursores poliméricos
Óxido de zinco, Samário, hidrotermal por micro - ondas, precursores poliméricos e fotocatalisador
Neste trabalho, foram investigadas as propriedades fotocatalíticas do óxido de zinco obtidas pela síntese hidrotermal por micro-ondas (HM) e precursores poliméricos e o efeito do samário como dopante. Essa pesquisa foi dividida em duas etapas, primeiro micropartículas de ZnO puro e dopado com 1, 2, 4 e 8% de samário foram obtidos pelas sínteses hidrotermal por micro-ondas (HM) e precursores poliméricos. Na segunda etapa do trabalho a resina obtida pela síntese dos precursores poliméricos foi utilizada para produzir filmes finos obtidos pela técnica spin coating. As técnicas de caracterização, difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia eletrônica de varredura com efeito de campo (MEV - FEG), Microscopia de força atômica (AFM), espectrômetro de UV-vis e laser de Kriptônio foram utilizadas na caracterização dos pós e dos filmes. Pela analise de difração de raios X (DRX), as amostras obtidas pelo método hidrotermal por micro – ondas apresentam fase de ZnO com estrutura tipo wurtizita hexagonais sem nenhuma fase secundária e com morfologia em forma de bastões com as extremidades hexagonais. As amostras obtidas pela síntese dos precursores poliméricos apresentaram fases secundárias com a presença do Sm2O3, quando dopadas com 4% e 8% de Samário. O desempenho fotocatalítico das amostras dos pós e filmes finos foram testados utilizando o corante azul de metileno, e caracterizado por espectroscopia de UV-vis. As medidas do espectro de azul de metileno após os testes de fotodegradação exibiu melhor atividade fotocatalítica das micropartículas de ZnO dopado com 8% de Sm. O desempenho fotocatalítico dos filmes finos indicam que o ZnO dopado com 1% Sm apresenta melhor atividade na fotodegradação do corante azul de metileno. As amostras foram também recicladas e reutilizadas para três ciclos fotodegradação. Os resultados foram significativos, pois demonstrou a viabilidade da reutilização tanto dos pós como dos filmes finos na fotodegradação do corante.