O aumento populacional que se têm verificado nas grandes cidades associado à falta de novas tecnologias no tratamento de águas residuais tem originado uma diminuição drástica dos recursos hídricos e uma crescente contaminação ambiental. A eliminação dos microrganismos, que representam um elevado perigo para a saúde pública, pode ser alcançada recorrendo ao uso de Cloro, Ozono ou Luz UV. No entanto, a implementação destas soluções não tem sido possível por imperativos ambientais e económicos, sendo pois urgente desenvolver e aplicar novas tecnologias no tratamento de águas residuais.
A utilização de novos compostos fotoactivos imobilizados em suportes insolúveis apresenta-se como uma solução promissora na inactivação de microrganismos patogénicos presentes nas águas residuais. Neste projecto propomo-nos estudar novos materiais, compostos por porfirinas imobilizadas em suportes à base de sílica, que apresentem propriedades físicas e químicas adequadas para o tratamento desses efluentes.
Este trabalho envolverá a preparação de diversos derivados porfirínicos meso-arilsubstituídos em que um dos grupos arilo se encontra funcionalizado. Essa funcionalização permitirá estabelecer ligações covalentes aos suportes sólidos. Serão estudadas e optimizadas as condições reaccionais para a obtenção desses derivados.
A imobilização dos fotossensibilizadores requer grupos funcionais específicos na superfície dos suportes. Estes suportes à base de sílica serão cobertos por uma camada híbrida funcionalizada. Os derivados porfirínicos serão covalentemente imobilizados nestes materiais (suporte + híbrido). A caracterização estrutural destes materiais e a determinação das suas propriedades fotofísicas permitirão uma pré-avaliação das suas características.
Na presença de luz, o efeito microbiocida destes novos materiais será avaliado, a fim de se determinar a sua eficácia, sobre diferentes microrganismos patogénicos presentes nas águas residuais. Os materiais mais eficazes e que apresentem uma elevada eficiência serão propostos para patente.