Eliminación de azul de metileno de una solución acuosa mediante fotocatálisis en presencia de nanopartículas de TiO2 bajo luz natural del sol

Autor: Silva, Ruthilene Catarina Lima da
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Research, Society and Development; Vol. 11 No. 6; e50311628881
Research, Society and Development; Vol. 11 Núm. 6; e50311628881
Research, Society and Development; v. 11 n. 6; e50311628881
Research, Society and Development
Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)
instacron:UNIFEI
ISSN: 2525-3409
Popis: The present work sought to evaluate the use of natural sunlight in the removal of methylene blue dye from aqueous solutions through heterogeneous photocatalysis using TiO2 (Degussa P25) nanoparticles as a catalyst, since this is a dye widely used industrially. In the study, the influence of catalyst concentration (0; 0.25; 0.5 and 0.75 g/L) and pH (3, 5 and 8) of the solution on the dye removal efficiency after sun exposure was verified for 2 hours under magnetic stirring. For this, absorbance reading was used in a UV-vis spectrophotometer, at pre-established time intervals. It was possible to verify high efficiency of dye removal, reaching values above 90% in all the conditions tested (except in the absence of catalyst and magnetic stirring). In addition, it was possible to observe that both the catalyst concentration and the pH of the solution had an influence on the dye removal efficiency, where, for the analyzed concentrations, it was evidenced that an increase in the concentration from 0.25 to 0.75 g/L resulted in an increase in removal from 91.5% to 99.5% after 2 hours of sun exposure. It was also observed that the reduction of the pH from 8 to 3 resulted in an increase in the dye removal rate, where with pH 3 and 30 min of exposure, more and 90% of removal was achieved. From the results, it appears that photocatalysis using sunlight is an economical and sustainable alternative to reduce environmental pollution caused by this dye. El presente trabajo buscó evaluar el uso de la luz solar natural en la remoción del colorante azul de metileno de soluciones acuosas mediante fotocatálisis heterogénea utilizando nanopartículas de TiO2 (Degussa P25) como catalizador, ya que este es un colorante ampliamente utilizado industrialmente. En el estudio se verificó la influencia de la concentración de catalizador (0; 0.25; 0.5 y 0.75 g/L) y el pH (3, 5 y 8) de la solución sobre la eficiencia de remoción de colorantes luego de exposición solar por 2 horas bajo agitación magnética. Para ello, se utilizó la lectura de absorbancia en un espectrofotómetro UV-vis, a intervalos de tiempo preestablecidos. Fue posible verificar alta eficiencia de remoción de colorantes, alcanzando valores superiores al 90% en todas las condiciones ensayadas (excepto en ausencia de catalizador y agitación magnética). Además, se pudo observar que tanto la concentración del catalizador como el pH de la solución influyeron en la eficiencia de remoción del colorante, donde para las concentraciones analizadas se evidenció que se incrementó la concentración de 0.25 a 0.75 g/L dio como resultado un aumento en la eliminación del 91,5 % al 99,5 % después de 2 horas de exposición al sol. También se observó que la reducción del pH de 8 a 3 resultó en un aumento en la tasa de remoción de colorante, donde con pH 3 y 30 min de exposición se logró más del 90% de remoción. De los resultados se desprende que la fotocatálisis con luz solar es una alternativa económica y sostenible para reducir la contaminación ambiental provocada por este colorante. O presente trabalho buscou avaliar o uso da luz solar natural na remoção do corante azul de metileno de soluções aquosas através de fotocatálise heterogênea, usando nanopartículas de TiO2 (Degussa P25) como catalisador, já que este se trata de um corante muito empregado industrialmente. No estudo foi verificada a influência da concentração de catalisador (0; 0,25; 0,5 e 0,75 g/L) e do pH (3, 5 e 8) da solução sobre a eficiência de remoção do corante após exposição solar por período de 2 horas sob agitação magnética. Para isso, utilizou-se leitura da absorbância em espectrofotômetro UV-vis, em intervalos de tempo pré-estabelecidos. Pôde-se constatar alta eficiência de remoção do corante, chegando a valores superiores a 90% em todas as condições ensaiadas (exceto na ausência de catalisador e de agitação magnética). Além disso, foi possível observar que tanto a concentração do catalisador como o pH da solução exerceram influência sobre a eficiência de remoção do corante, onde, para as concentrações analisadas, foi evidenciado que um aumento na concentração de 0,25 para 0,75 g/L resultou em aumento na de remoção de 91,5% para 99,5% após 2 horas de exposição solar. Foi observado, também, que a redução do pH de 8 para 3, resultou em aumento na taxa de remoção de corante, onde com pH 3 e 30 min de exposição atingiu-se mais e 90% de remoção. A partir dos resultados constata-se que a fotocatálise usando luz solar é uma alternativa econômica e sustentável para a redução da poluição ambiental causada por este corante.
Databáze: OpenAIRE
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