Estudos de síntese e dopagem de TiO2 nanoparticulado

Abstract

Foram sintetizadas dispersões coloidais de TiO2 nanocristalino a partir de isopropóxido de titânio (IV) em meio aquoso. Para estudar o efeito da dopagem com Cr e Fe com molaridade 1:1 e concentração 0,1%, foram sintetizados três tipos de amostras: (i) com a dopagem feita no volume da partícula; (ii) com o recobrimento de nanopartículas de TiO2 puro com uma camada rica de dopante e (iii) com a dopagem feita no volume e depois recoberta com uma camada rica do dopante. A estrutura cristalina anatase e o tamanho médio das partículas de 2,8 nm foram determinados por meio da difração de raios-X (método do pó). O perfil de absorção no UV-VIS foi feito a fim de avaliar se há deslocamento em função da adição de dopante, bem como determinar o gap do material obtido. A fluorescência de raios X por energia dispersiva (EDX-FRX) foi realizada para verificar o percentual de cada componente das amostras e para confirmar a incorporação do dopante no semicondutor. Por fim, testes fotocatalíticos foram conduzidos por meio da fotodegradação de corantes, onde o semicondutor com dopagem mista e no volume com Cromo e Ferro mostraram-se eficientes para a fotodegradação do azul de bromofenol. A fotodegradação da Rodamina B acontecia, mas com taxa de reação inferior.