[en] CELLULOSE NANOFIBERS AS A REACTIVE TEMPLATE FOR SYNTHESIS OF ADVANCED NANOMATERIALS

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: LUCAS TONETTI TEIXEIRA
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] FREUNDLICH; [pt] FERRITA; [pt] FRANKLINITA; [pt] ESPINELIO; [pt] PSEUDO-SEGUNDA ORDEM; [pt] PSEUCAPACITOR; [en] FREUNDLICH; [en] FERRITE; [en] FRANKLINTE; [en] SPINEL; [en] PSEUDO-SECOND ORDER; [en] PSEUDOCAPACITOR
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=66197&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=66197&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.66197

[pt] Devido a grande poluição do meio ambiente, diferentes estratégias devem ser tomadas para remediação ambiental. Dentre as diversas estratégias, é possível citar adsorção de cátions metálicos de soluções aquosas, adsorção de fármacos, utilização e armazanamento de energia verde. Dito isso, o presente estudo relata a utilização das estratégias mencionadas. Portanto, foi utilizada nanofibras de celulose oxidada via TEMPO (2,2,6,6-tetrametil-piperidinil-N-oxil), TCNF, para a remoção de cátions de ferro, zinco e cobalto. Sua capacidade adsortiva para a remoção de ferro e zinco puros apresentou valores de 5902 e 5633 Miligrama por grama−1 , respectivamente. Quando ferro e zinco removidos de uma mesma solução, a capacidade adsortiva de TCNF foi de 5852 e 5622 Miligrama por grama−1 . Para a adsorção de cobalto, sua concentração reduziu de 50 grama por litro−1 para 8,3 grama por litro−1 . Posteriormente, as amostras de TCNF impregnadas com metais foram levadas para calcinação, com objetivo de produção de óxidos nanoestruturados. Em temperaturas a partir de 300 graus C, fases de hematita são identificadas e a partir de 400 graus C fases de zincita e franklinita são identificadas por ajustes de Rietveld nos difratogramas obtidos. Adicionalmente, quando calcinadas em atmosfera inerte, é possível observar o surgimento de óxidos. Além disso, todas as morfologias foram analisadas via MET e MEV, e podem ser comparadas a um nanocoral com espessuras entre 20 e 30 nm. Então, as amotras de ferrita de zinco foram aplicadas em adsorção de tetraciclina, com capacidade adsortiva de 18 miligrama por grama−1 e também como capacitor, atingindo um valor de capacitância de 2031 Farad por grama−1 . A amostra contendo ferrita de cobalto foi utilizada como catalisador para extração de H2 de borohidreto e a quantidade de gás hidrogênio extraída girou em torno de 476,4 Litros de hidrogênio produzido por grama de borohidreto de sódio por grama de catalisador. A energia de ativação para a reação foi calculada em torno de 57 Quilojoules por mol−1 . Portanto, a inovadora rota de síntese de óxidos nanoetruturados aparenta ser promissora.