Analisador de Partículas por Mobilidade Elétrica (Scanning Mobility Particle Sizer

Avaliou-se o desempenho do espectrômetro SMPS ao utilizar o mesmo para avaliar a distribuição de tamanho de partículas suspensas em um aerossol. Tal avaliação foi

efetuada para nanopartículas de TiO2 em concentrações de solução de 0,0125; 0,025 e 0,25

g.L-1, calcinadas em temperaturas de 400 a 900 °C. O aerossol amostrado foi conduzido ao espectrômetro onde se procedia a análise em termos de medidas de concentração de partículas para cada faixa de distribuição de tamanhos de partículas.

Nas Figuras 5.7, 5.8 e 5.9 podemos observar a distribuição de tamanho de partículas de TiO2 calcinadas nas temperaturas de 400 a 900 °C, para as soluções de 0,0125; 0,025 e

0,25 g.L-1, respectivamente.

Figura 5.7: Distribuição de tamanho de partículas para diferentes temperaturas de calcinação para a solução de 0,0125 g.L-1 de TiO2.

Figura 5.8: Distribuição de tamanho de partículas para diferentes temperaturas de calcinação para a solução de 0,025 g.L-1 de TiO2.

Figura 5.9: Distribuição de tamanho de partículas para diferentes temperaturas de calcinação para a solução de 0,25 g.L-1 de TiO2.

Na Figura 5.7 pode-se verificar que as curvas adotaram uma distribuição semelhante nas diferentes temperaturas de calcinação, fato também observado nas Figuras 5.8 e 5.9. Outro fato interessante foi observado nas três concentrações analisadas na qual também ocorreu uma distribuição compatível entre as amostras. Dessa forma, a faixa de diâmetros das nanopartículas ficou dentro de uma faixa entre 9 a 232 nm.

Além disso, pode-se observar que nas Figuras 5.7, 5.8 e 5.9 mesmo mudando a concentração de TiO2 em solução, os picos da concentração de nanopartículas mantiveram-

se na mesma faixa entre 15 a 50 nm. No entanto, pode-se observar que aumentando a concentração da solução do TiO2 houve um aumento na concentração das nanopartículas

em relação a sua distribuição de tamanho. Além disso, observou-se que nas três soluções de TiO2 analisadas, os picos da concentração de nanopartículas aumentou com o aumento da

temperatura de calcinação das amostras.

Dessa forma, pode-se concluir que tanto o diâmetro quanto a concentração de partículas sofreram pequenas alterações com o aumento das temperaturas de calcinação do material utilizado. No entanto, comparando-se as três soluções de TiO2 analisadas houve

um aumento da concentração de partículas. Além disso, a realização destes gráficos foi um recurso utilizado para ter uma estimativa mais precisa do diâmetro da partícula analisada.

Nas Figuras 5.10 e 5.11 podemos observar a distribuição de tamanho de partículas para as soluções de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 para as temperaturas de calcinação

Figura 5.10: Distribuição de tamanho de partículas para as soluções de 0,0125, 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 calcinadas em 400 °C.

Figura 5.11: Distribuição de tamanho de partículas para as soluções de 0,0125, 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 calcinadas em 500 °C.

Pode-se observar nas Figuras 5.10 e 5.11 que as curvas adotaram uma distribuição semelhante para as três soluções analisadas nas temperaturas de calcinação de 400 e 500 °C, respectivamente. Além disso, como já observado nas Figuras 5.7, 5.8 e 5.9, pode-se observar com maior nitidez e visibilidade que nas Figuras 5.10 e 5.11 os picos da concentração de nanopartículas das três soluções analisadas aumentaram com o aumento da temperatura de calcinação.

Os gráficos da distribuição de tamanho de partículas para as soluções de 0,0125, 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 calcinadas em 600, 700, 800 e 900 °C apresentaram resultados

semelhantes aos das Figuras 5.10 e 5.11, sendo encontrados, respectivamente, nas Figuras A.1, A.2, A.3 e A.4 no Apêndice A.

Nas Figuras 5.12, 5.13 e 5.14 podemos observar a distribuição do diâmetro médio das partículas em função das temperaturas de calcinação para as soluções de 0,0125, 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2, respectivamente.

Figura 5.12: Distribuição do diâmetro médio das partículas em função das temperaturas de calcinação para a solução de 0,0125 g.L-1 de TiO2.

Figura 5.13: Distribuição do diâmetro médio das partículas em função das temperaturas de calcinação para a solução de 0,025 g.L-1 de TiO2.

Figura 5.14: Distribuição do diâmetro médio das partículas em função das temperaturas de calcinação para a solução de 0,25 g.L-1 de TiO2.

Pode-se observar que nas Figuras 5.12, 5.13 e 5.14 ocorreu uma distribuição semelhante do diâmetro médio em função das temperaturas de calcinação, na qual se observou que a variação do diâmetro médio variou de 31,2 a 36,6 nm, ou seja, 5,4 nm. Além disso, observou-se que a Figura 5.13 foi a que apresentou maior variação do diâmetro médio em função das temperaturas de calcinação, com uma variação de 3,6 nm, no entanto tal variação não se apresentou tão abrupta quando comparada com a variação total do diâmetro médio que foi de 5,4 nm.

Nas Figuras 5.15, 5.16 e 5.17 podemos observar a distribuição da concentração total de partículas em função das temperaturas de calcinação para as soluções de 0,0125, 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2, respectivamente.

Figura 5.15: Concentração total de partículas em função das temperaturas de calcinação para a solução de 0,0125 g.L-1 de TiO2.

Figura 5.16: Concentração total de partículas em função das temperaturas de calcinação para a solução de 0,025 g.L-1 de TiO2.

Figura 5.17: Concentração total de partículas em função das temperaturas de calcinação para a solução de 0,25 g.L-1 de TiO2.

Pode-se observar que nas Figuras 5.15, 5.16 e 5.17 ocorreu uma distribuição semelhante da concentração total de partículas em função das temperaturas de calcinação para as três concentrações de soluções utilizadas. Além disso, tais figuras estão comprovando o que já tinha sido observado nas Figuras 5.10, 5.11, A.1, A.2, A.3 e A.4, na qual foi avaliado que os picos da concentração de nanopartículas aumentaram com o aumento da temperatura de calcinação, como também aumentaram com o aumento da concentração da solução de TiO2.

Nas Figuras 5.18 e 5.19 podemos observar a distribuição do diâmetro médio de partículas em função da concentração das soluções de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2

para as temperaturas de calcinação de 400 e 500 °C, respectivamente.

Figura 5.18: Diâmetro médio de partículas em função da concentração das soluções de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 para a temperatura de calcinação de 400 °C.

Figura 5.19: Diâmetro médio de partículas em função da concentração das soluções de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 para a temperatura de calcinação de 500 °C.

Pode-se observar nas Figuras 5.18 e 5.19 que os diâmetros médios das partículas para as concentrações de solução de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 adotaram uma

distribuição semelhante nas temperaturas de calcinação de 400 e 500 °C, respectivamente. Os gráficos dos diâmetros médios das partículas para as concentrações de solução de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 calcinadas em 600, 700, 800 e 900 °C apresentaram

resultados semelhantes aos das Figuras 5.18 e 5.19, sendo encontrados, respectivamente, nas Figuras B.1, B.2, B.3 e B.4 no Apêndice B.

Nas Figuras 5.20 e 5.21 podemos observar a distribuição da concentração total de partículas em função da concentração das soluções de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2

Figura 5.20: Concentração total de partículas em função da concentração das soluções de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 para a temperatura de calcinação de 400 °C.

Figura 5.21: Concentração total de partículas em função da concentração das soluções de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 para a temperatura de calcinação de 500 °C.

Pode-se observar nas Figuras 5.20 e 5.21 que as concentrações totais de partículas para as concentrações de solução de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 adotaram uma

distribuição semelhante nas temperaturas de calcinação de 400 e 500 °C, respectivamente. Além disso, observou-se que com o aumento da concentração de solução ocorreu um aumento na concentração total de partículas, como já observado nas Figuras 5.7 a 5.8, na qual com o aumento da temperatura teve-se o aumento da concentração de partículas.

Os gráficos das concentrações totais de partículas para as concentrações de solução de 0,0125; 0,025 e 0,25 g.L-1 de TiO2 calcinadas em 600, 700, 800 e 900 °C apresentaram

resultados semelhantes aos das Figuras 5.20 e 5.21, sendo encontrados, respectivamente, nas Figuras C.1, C.2, C.3 e C.4 no Apêndice C.

5.9 Comparações entre as diferenças de tamanhos de partículas obtidas pelos