Síntese, caracterização e avaliação do efeito da temperatura na atividade fotocatalítica de poliimidas baseadas em melem-PMDA

Abstract

Este estudo investiga a síntese, caracterização e atividade fotocatalítica de poliimidas (PIs) derivadas de melem e PMDA para a degradação do corante alaranjado de metila sob radiação UV-visível. As PIs foram sintetizadas em temperaturas variadas (250–325°C) buscando otimizar suas propriedades estruturais e eletrônicas. Caracterizações por FT-IR, DRX e TGA apontaram a polimerização bem-sucedida, com a PI sintetizada a 300°C (MP300) exibindo maior cristalinidade e estabilidade térmica. As análises de DRS, PL e EIS corroboraram o favoritismo da MP300, confirmando a eficiência na separação de cargas e denotando uma estrutura de bandas apropriada. A avaliação da potência fotocatalítica demonstrou que a MP300 degradou 100% do AM (em pH ácido) em 60 min (constante de velocidade: 0,03923 min⁻¹), superando as outras amostras. Temperaturas de síntese mais altas, como na amostra MP325 a 325°C, levaram à degradação estrutural por conta de carbonização, enquanto temperaturas mais baixas resultaram em polimerização incompleta. O estudo evidencia o potencial presente e futuro das PIs como fotocatalisadores mais sustentáveis e utilizadoras da radiação solar para tratamento de águas residuais, com a temperatura de síntese sendo um fator crítico para seu desempenho.