Photosensitised Degradation of Organic Dyes by Visible Light Using Riboflavin Adsorbed on the Surface of TiO2 Nanotubes

A degradacao de solucoes aquosas de indigo carmim (IC), azul de metileno (MB) e laranja de metilo (MO) assistida pela luz visivel foi conseguida sobre a superficie de nanotubos (NTs) de TiO2 impregnados com riboflavina (RF). Solucoes aquosas diluidas de RF na presenca de RF-NTs TiO2 irradiados com luz UV produziram O-2, CO e CO2 como principais produtos gasosos. As mesmas solucoes quando irradiadas com luz visivel mostraram que o O-2 foi o produto principal obtido. Esta geracao de O-2 in situ com luz visivel permite a degradacao dos corantes, sem a necessidade de borbulhar ar ou oxigenio no sistema de reacao. A degradacao fotocatalitica de MO, MB e IC pode ser descrita por um modelo de cinetica de pseudo-primeira ordem obtendo ca. 100% de degradacao de MB, MO e IC em menos de 3 h de iluminacao de luz visivel. Os resultados aqui apresentados sao altamente promissores em vista da potencial aplicacao dos catalisadores RF-TiO2 NTs preparados com dois compostos ambientalmente corretos na degradacao de poluentes utilizando radiacao solar. Visible light-assisted degradation of indigo carmine (IC), methylene blue (MB) and methyl orange (MO) aqueous solutions has been achieved on the surface of TiO2 nanotube (NT) arrays impregnated with riboflavin (RF). Diluted RF water solutions in the presence of RF-TiO2 NTs irradiated with UV light produced O-2, CO and CO2 as main gas products. On the contrary, the same solutions irradiated with visible light evolved O-2 as a main product. This in situ O-2 generation under visible light absorption allows the degradation of the dyes without the necessity to bubble air or oxygen in the reaction system The photocatalytic degradation of MO, MB and IC can be described by a pseudo-first-order kinetic model obtaining ca. 100% degradation of MB, MO and IC in less than 3 h of visible light illumination. The results provided here are highly promising in view of various photocatalytic applications of the prepared RF-TiO2 NTs catalysts by two environmentally friendly compounds in the degradation of pollutants using solar radiation.