Reativação e reutilização de fotocatalisadores de TiO2 dopados com enxofre em baixa temperatura

Abstract

O presente estudo avaliou a possibilidade de reutilização fotocatalítica dos filmes de dióxido de titânio (TiO2) dopados com enxofre em baixa temperatura. Os filmes foram crescidos por deposição química de organometálicos em fase vapor (MOCVD) a 400°C. A dopagem com enxofre foi realizada a 50°C por um processo semelhante ao utilizado na dessulfuração do sulfeto de hidrogênio (H2S). O comportamento fotocatalítico e a durabilidade dos filmes foram medidos a partir da degradação do corante alaranjado de metila sob luz visível por vários ciclos. Os filmes são formados apenas pela fase cristalina anatase. Os resultados demonstraram que não houve modificações estruturais ou diferenças significativas na morfologia dos filmes após a sua utilização. Os filmes de TiO2 dopados com enxofre apresentaram uma excelente atividade fotocatalítica, com uma eficiência de 72,1% sob luz visível. Os experimentos de durabilidade sugerem que, mesmo com a impregnação de corante na superfície do catalisador, os filmes de TiO2 dopados apresentaram boa estabilidade fotocatalítica após diversas horas de uso, o que permite sua aplicação prática no tratamento e purificação da água sob luz solar com elevada eficiência.