Aproveitamento de sementes de goiaba e/ou cajá na obtenção de fotocatalisadores baseados em óxido de ferro

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Santos, Thaiane Siqueira dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade do Estado da Bahia; Programa de Pós-Graduação em Química Aplicada
• Palavras-chave em Português: Óxido de ferro; Spondia Monbi L.; Psidium Guajava L.; Compósito; Síntese por precipitação; Azul de Metileno; Fotocatálise heterogênea
• Link de acesso: https://saberaberto.uneb.br/handle/20.500.11896/5543

Resíduos da agroindústria, a exemplo de cajá e goiaba, quando descartados inadequadamente provocam sérios problemas ambientais conduzindo à necessidade de aproveitamento. Há possibilidade de aplicação, em diversos setores tecnológicos, como na obtenção de novos materiais por inserção da biomassa em sínteses de óxidos de ferro para gerar compósitos e aprimorar as propriedades. A síntese por precipitação é um dos métodos que podem ser empregados para produção desses materiais, sendo altamente utilizada por ser de baixo custo, simplicidade de processamento e apropriada para geração de nanopartículas. Neste processo podem ser obtidas distintas fases de óxidos de ferro e ao combinar com biomassa, pode produzir compósitos com propriedades adequadas em processos fotocatalíticos. O objetivo do presente trabalho foi a produção de óxido de ferro na fase goetita em presença da semente de cajá e/ou goiaba, na proporção 1:1, por precipitação alterando os parâmetros da síntese na obtenção de materiais para aplicação na fotocatálise de corantes. As amostras passaram por tratamento térmico a 200°C, sendo codificadas como G, GCA, GGoi e GGCA, e as sem tratamento térmico, codificadas como SG, SGCA, SGGoi e SGGCA. As amostras foram caracterizadas por: Análise Térmica, Difração de Raios-X (DRX), Ponto de Carga Zero e Espectroscopia de Reflectância Difusa. As curvas de DRX dos compósitos mostraram sinais de goetita mal cristalizada e componentes da celulose, mesmo após tratamento térmico, observando-se pequenas diferenças no potencial de cargas na superfície dos compósitos. Os valores de band-gap das amostras possibilitam seu emprego na região do visível em processos fotocatalíticos. Os materiais foram aplicados na fotocatálise do corante azul de metileno (70 mg L-1 ), e conduziram a porcentagens de descoloração acima de 80% para todas as amostras, após 120 min de teste. As amostras G, seguida da GCA, apresentaram maior velocidade aparente frente as outras apesar do menor valor de band-gap, sugerindo que distintos mecanismos podem estar ocorrendo e favorecendo a fotocatálise. Pode-se concluir que a metodologia empregada proporcionou o aproveitamento dos resíduos de goiaba e cajá na obtenção de semicondutores com elevado potencial para uso na fotocatálise heterogênea inclusive empregando radiação solar. A mistura dos dois resíduos produz melhores propriedades fotocatalíticas do que cada um separadamente.