Engenharia de Fotocatalisadores de g-C₃N₄: Modulação de Propriedades via Variação de Precursores

Resumo

O tratamento de efluentes contendo micropoluentes orgânicos persistentes exige o desenvolvimento de tecnologias sustentáveis e energeticamente eficientes. Neste contexto, a fotocatálise heterogênea, que utiliza a energia da luz visível para promover reações de degradação, representa uma abordagem alinhada à transição energética sustentável. O nitreto de carbono grafítico (g-C₃N₄) é um material promissor para esta aplicação, mas sua atividade é intrinsecamente ligada às suas propriedades físico-químicas, que são altamente sensíveis à rota de síntese. Este trabalho apresenta um estudo sistemático focado no mapeamento da relação síntese-propriedade, detalhando a preparação e a caracterização de uma família de 11 materiais de g-C₃N₄ a partir da variação de precursores (ureia e melamina) e suas proporções. Os materiais, obtidos por polimerização térmica, foram investigados por Difração de Raios-X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV/EDS) e Espectroscopia de Reflectância Difusa (DRS). A análise comparativa revelou que a escolha do precursor é uma ferramenta poderosa para modular a cristalinidade e a morfologia, com as misturas exibindo propriedades híbridas. Este mapeamento fundamental estabelece a base para a próxima fase da pesquisa, que envolve rotas de otimização avançadas (dopagem e templating) e a quantificação da atividade fotocatalítica, cujos resultados serão apresentados no congresso.