Atividade fotocatalítica e antimicrobiana de filmes de TiO2: alternativa sustentável para autolimpeza de superfícies

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Rosa, Robson Humberto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Antimicrobial activity; Atividade antimicrobiana; Dióxido de titânio; Filme autolimpante; Fotocatálise; Photocatalysis; Self-cleaning films; Sustainable; Sustentabilidade; Titanium dioxide
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74133/tde-15022024-121807/

Neste trabalho de pesquisa, filmes autolimpantes de TiO2 foram depositados pela técnica Doctor Blade sobre superfícies cimentícias (fibrocimento). Dois tipos de nanopartículas de TiO2 (P25 Evonik e PC105 Tronox) foram utilizadas na produção dos filmes. Através das imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de força atômica (AFM) verificou-se que ambos os filmes exibiram morfologia homogênea, nanoparticulada, e as superfícies são relativamente rugosas. O filme TiO2 (PC105 Tronox) apresentou menor parâmetro de rugosidade (RMS) relação ao filme TiO2 (P25 Evonik). Ambos os filmes exibiram alta hidrofilicidade quando expostos a irradiação UV-A (ângulo de contato θ < 6º). A atividade fotocatalítica dos filmes foi avaliada através de ensaios padronizados de degradação do corante de azul de metileno, sob irradiação UV-A (1,0 mW/cm²), em triplicata. O filme com TiO2 (PC105 Tronox) apresentou eficiência fotônica ξ = 0,1%, enquanto que o filme TiO2 (P25 Evonik) apresentou ξ = 0,08%. A avaliação antimicrobiana do filme TiO2 (PC105 Tronox) apresentou porcentagem de inibição de crescimento nos patógenos (Staphylococcus aureus (99,0% ± 0,2), Klebsiella sp (99,1% ± 0,2), Escherichia coli (99,1% ± 0,2), Rizhobium sp (97,5% ± 0,5), Fusarium sp (98,0% ± 0,5), Penicillium sp (98,0% ± 0,5), com tempo de contato do filme com o inóculo por 15 min. Os resultados mostraram que os filmes são autolimpantes e podem ser utilizados como proteção, evitando a contaminação de superfícies cimentícias (fibrocimento) e abrindo novas possibilidades de uso na indústria da construção civil de forma sustentável.