Investigação das propriedades elétricas e fotocatalíticas de compósitos de PVA com óxidos de grafeno e dióxido de titânio.
PVA, Óxido de grafeno reduzido, Dióxido de titânio, EMI SE, Fotocatálise.
Os compósitos poliméricos têm sido amplamente estudados devido à sua
capacidade de combinar suas propriedades com as propriedades das cargas adicionadas. O poli (álcool
vinílico) (PVA), ao ser combinado com outros materiais, torna-se versátil, ampliando suas aplicações
para diversas áreas, que podem ir desde embalagens até áreas como fotocatálise e blindagem contra
interferência eletromagnética (EMI). Este trabalho teve como objetivo avaliar o impacto do óxido de
grafeno (GO) e do óxido de grafeno reduzido (rGO) nas caraterísticas estruturais e na eficácia em EMI
SE em filmes de PVA com TiO2. Além disso, foi testada a eficiência fotocatalítica dos compósitos em
forma de esponjas PVA/rGO/TiO2. Os filmes compósitos foram preparados pela técnica de evaporação de
solvente. Já as esponjas foram obtidas por método hidrotermal. As propriedades estruturais de ambos os
compósitos foram analisadas através de espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier
(FTIR), difração de raios-X (DRX) e análise termogravimétrica (TGA). O EMI SE e a atividade
fotocatalítica foram avaliados em função das diferentes concentrações de GO e rGO. Os dados
espectroscópicos indicaram que nos compósitos, o TiO2 e o GO interagem com o PVA principalmente
através de ligações de hidrogênio. Além disso, a inclusão de TiO2 aumentou a cristalinidade dos filmes,
mas sua interação com o PVA não foi uniforme. Enquanto nas esponjas, a cristalinidade foi alterada
devido a reticulação feita com o glutaraldeído. Os filmes compósitos PVA/GO/TiO2 com exibiram
valores de EMI SE de 3,27 dB/mm na banda X e 7,28 dB/mm a 9,3 GHz. Já nos filmes PVA/rGO/TiO 2
os valores EMI SE foram de 31,34 dB/mm na banda X e 55,80 dB/mm a 9,9 GHz, apresentando
desempenho superior ao GO. Estes resultados sugerem que os filmes compósitos com rGO exibem
propriedades promissoras de blindagem contra EMI. Juntamente com excelente flexibilidade mecânica e
espessura relativamente baixa, esses dados destacam o potencial desses filmes compostos para aplicações
de blindagem EMI. O compósito, na forma de esponjas, foi testado quanto sua eficiência na degradação
fotocatalítica de azul de metileno. A esponja PVA/4%rGO/1%TiO2 apresentou uma eficiência de 75% de
remoção da cor em radiação UVA e 92% na radiação solar. Estes resultados indicam que compósitos
coma mesma base de PVA podem ser aplicados em áreas como EMI SE e fotocatálise heterogênea.