Fotocatalisadores e adsorventes contendo caulinita e laponita aplicados na depuração de contaminantes orgânicos e síntese de metaloftalocianina via caulinita/nitroftalonitrilo como precursores

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Silva, Tiago Honorato da
• Orientador(a): Faria, Emerson Henrique de , Rodríguez, Miguel Ángel Vicente
• Banca de defesa: Faria, Emerson Henrique de , Rodíguez, Miguel Ángel Vicente , Ciuffi, Kátia Jorge , Rocha, Lucas Alonso , Bertolino, Luiz Carlos
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade de Franca
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Doutorado em Ciências
• Departamento: Pós-Graduação
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Fotocatalisadores; Caulinita (adsorventes); Laponita (adsorventes); Contaminantes orgânicos – Depuração; Metaloftalocianina – Síntese
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
• Link de acesso: https://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/389

O grande desafio da atualidade é a obtenção de materiais multifuncionais que sejam aplicados a inúmeros processos, destacando processos que envolvam descontaminação ambiental de corpos hídricos. Nesse contexto, esta Tese de Doutorado se apresenta em um formato de um compilado de artigos originais de investigação, publicados em revistas científicas de prestígio e indexadas na edição científica do Journal Citation Reports. O Artigo I apresenta a obtenção de compósitos, preparados pelo método sol-gel, utilizando caulinita, TiO2 e tetracarboxiftalocianina de cobalto (II), mediante duas rotas sintéticas, ácida e básica, para estudar as diferenças dos materiais obtidos. Os materiais obtidos foram devidamente caracterizados e aplicados em processos de oxidação (degradação) de trimetoprim, cafeína e prometrina. Os resultados demonstram que houve degradação moderada de trimetoprim (30%) e prometrina (54%), e elevado para cafeína (90%). Foi verificada por espectrometria de massas, a obtenção de produtos intermediários de degradação em todos os casos. O Artigo II apresenta os resultados da funcionalização da laponita com ClPTES e dois compostos aminados, melamina e biureto, por duas rotas sintéticas: uma rota não aquosa (utilizando tolueno como solvente) e uma rota aquosa. Os materiais obtidos foram caracterizados e aplicados em processos de adsorção de trimetoprim. Os resultados demonstram que os materiais obtidos têm elevada afinidade com o composto orgânico, atingindo 80% de remoção. Também há um viés importante nos processos industriais, que são processos com menor gasto energético e de reagentes, que vão de acordo com os preceitos de química verde e sustentável. Nesse sentido, são apresentados no Artigo III os resultados da síntese de metaloftalocianina e sua imobilização em caulinita em uma única etapa reacional. O material foi caracterizado, confirmando a síntese e a imobilização da metaloftalocianina na caulinita por espectroscopia fotoelétrica de raios X (XPS) e ressonância magnética nuclear (RMN). A ftalocianina formada é composta por Al(III) dissolvido da lamela da caulinita. Este processo constitui uma nova rota sintética para essas macromoléculas (metaloftalocianinas), abrindo novas perspectivas de síntese.