Síntese e caracterização de fotocatalisadores plasmônicos híbridos Au@Ag/Nb2O5 para aplicação na fotodegradação de corantes utilizando fontes de radiação visível e UV - Silva, Kleber de Souza (2023)
Este trabalho consistiu na síntese e caracterização de fotocatalisadores plasmônicos para a aplicação da fotodegradação dos corantes cristal violeta (CV) e Reactive black 5 (RB5) com o emprego de fontes de irradiação na região do visível e do UV. Para a construção do fotocatalisador foram empregadas nanopartículas bimetálicas estruturadas do modo core@shell de Au@Ag associadas ao semicondutor comercial pentóxido de nióbio (Nb2O5), visando produzir o fotocalisador plasmônico híbrido Au@Ag/Nb2O5. Para a caracterização dos materiais sintetizados foram utilizadas as técnicas espectroscópicas UV-VIS, Raman, SERS, MEV, DRX de policristais, DLS e potencial-ζ. Os testes de fotodegradação e fotólise foram monitoradas pelas técnicas espectroscópicas UV-VIS, Raman e SERS para ambos os corantes estudados. Como respostas, as técnicas empregadas permitiram constatar que ambos os corantes nas condições testadas, com e sem alteração de pH não sofreram fotólise durante o tempo de exposição às fontes de radiação utilizadas. Foi possível constatar que o semicondutor comercial utilizado como referência e matriz para a obtenção dos fotocalisadores plasmônicos híbridos foi capaz de degradar o corante CV com a presença de radiação incidente; entretanto, a mesma degradação não se verificou quando o corante testado foi o RB5. Com os fotocatalisadores plasmônicos sintetizados também foi verificada a degradação do corante CV, sendo estudados em termos de eficiência catalítica, o efeito da concentração e do tamanho das nanopartículas bimetálicas. Foram observadas eficiências catalíticas superiores ao processo fotocatalítico com o Nb2O5 comercial, com os fotocatalisadores plasmônicos híbridos sintetizados de maiores concentrações de nanopartículas nos testes fotocatalíticos com o corante CV, com cerca de até 11% a mais de eficiência. Não foi observada a degradação do corante RB5 com os fotocatalisadores sintetizados.