Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2021 |
| Autor(a) principal: |
Bimbi Junior, Fausto Eduardo
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| Orientador(a): |
Barros, Willyam Róger Padilha
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| Banca de defesa: |
Sequinel, Thiago
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Lanza, Marcos Roberto de Vasconcelos
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| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Universidade Federal da Grande Dourados
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de pós-graduação em Química
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| Departamento: |
Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologia
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| País: |
Brasil
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| Palavras-chave em Português: |
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| Palavras-chave em Inglês: |
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| Área do conhecimento CNPq: |
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| Link de acesso: |
http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4787
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Resumo: |
Neste trabalho foram sintetizadas nanopartículas (NPs) de hidroxiapatita (HAP) dopadas com Fe3O4/γFe2O3 e íons W6+, as quais foram aplicadas como catalisadores heterogêneos a fim de potencializar a cinética de degradação dos corantes azul de metileno (AM) e verde rápido FCF (VR) 100 mg L-1 em pH 2,5; 7,0 e 9,0. Todas as NPs foram caracterizadas por DRX, SEM/EDS, FTIR, Espectroscopia Raman, Análise Termogravimétrica, Espectrometria de Fluorescência e Ponto de Carga Zero (pHPCZ). Quando as NPs de HAP não modificadas foram usadas no processo com 1,33 mL de peróxido de hidrogênio (H2O2) 30% (v/v) e radiação UVC 125 W na degradação do corante AM foi obtida a remoção de cor de 88,44; 44,81 e 58,14% em meio ácido, neutro e alcalino, respectivamente. Ao modificar as NPs de HAP com Fe3O4/γ-Fe2O3 usando a proporção 25, 50 e 25% de Fe2+ , Fe3+ e Ca2+ , respectivamente (Ca2.5FeII 2.5FeIII 5(PO4)6(OH)2), no processo baseado em foto-Fenton, foi obtido 100% de remoção de cor no meio ácido e neutro e 95,2% para o meio alcalino após 120 min de reação. Para a modificação na proporção 21% (Fe2+ ), 4% (W6+), 50% (Fe3+ ) e 25% (Ca2+ ) (Ca4FeII 1.92W0.08FeIII 4(PO4)6(OH)2) foram obtidos os melhores resultados, alcançando ~ 100% de remoção de cor em pH 2,5 e 9,0 em 90 min, e para o meio neutro em 120 min Para o estudo de degradação do VR, foram obtidos resultados de remoção de cor de 36,4; 69,8 e 95,5% quando utilizadas as NPs de HAP não modificadas e 100; 45,9 e 89,4% quando utilizadas a NP Ca4FeII 1.92W0.08FeIII 4(PO4)6(OH)2 em pH 2,5; 7,0 e 9,0 respectivamente. Este aumento na remoção de cor pela utilização das NPs de HAP modificadas em relação as NPs não modificadas se deve à inserção do processo foto-Fenton e ao efeito co-catalítico dos íons W6+, ou seja, ocorre um aumento na produção de radicais hidroxila (●OH) e, consequentemente, um ataque ao grupo cromóforo. Para confirmar a eficácia das NPs Ca2.5FeII 2.5FeIII 5(PO4)6(OH)2 e Ca4FeII 1.92W0.08FeIII 4(PO4)6(OH)2 no processo de degradação do corante AM, foram realizados teste de carbono orgânico total (COT), efeito de toxicidade usando Lactuca Sativa L. e teste de reprodutibilidade das NPs em pH 2,5. Houve remoção de ~90% de COT para ambas NPs, e nos experimentos de toxicidade houve uma redução total na toxicidade do corante após 120 min de reação. No teste de reprodutibilidade dos catalisadores, foi possível reciclar as NPs do tipo Ca2.5FeII 2.5FeIII 5(PO4)6(OH)2 por 11 experimentos consecutivos de degradação, estando ao final do processo fisicamente estáveis diante dos testes realizados. |
