Síntese de nanopartículas magnéticas de Fe3O4@TiO2-Nd para degradação fotocatalítica de cloridrato de propranolol em meio aquoso
Ano de defesa: | 2022 |
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Autor(a) principal: | |
Orientador(a): | |
Banca de defesa: | , , |
Tipo de documento: | Dissertação |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
Idioma: | por |
Instituição de defesa: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Pato Branco |
Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Brasil
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Palavras-chave em Português: | |
Área do conhecimento CNPq: | |
Link de acesso: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28802 |
Resumo: | O cloridrato de propranolol é um medicamento muito utilizado para o tratamento de doenças da hipertensão, arritmias, cardiopatia isquêmica e enxaquecas. Devido ao fato deste fármaco possuir potencial de toxicidade e ter sido detectado em rios e na água do mar, processos para a remoção deste contaminante estão sendo desenvolvidos e avaliados. Os Processos Oxidativos Avançados (POAs) representam uma grande promessa no fornecimento de alternativas de tratamento para reduzir as concentrações de resíduos farmacêuticos e atender as limitações aceitáveis. A fotocatálise heterogênea envolve a presença de semicondutores capazes de promover a completa oxidação tanto de espécies orgânicas (rodamina B e azul de metileno), quanto inorgânicas (íons cloretos, nitratos e sulfatos), devido à produção de espécies químicas altamente reativas, quando os semicondutores são induzidos por radiação solar ou ultravioleta. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi sintetizar nanopartículas core-shell de Fe3O4@TiO2-Ndx%, com diferentes concentrações de neodímio (0,00 a 1,00%), em concentrações mais baixas pode diminuir a recombinação do par elétron/lacuna e reduzir a energia de band gap do dióxido de titânio estendendo sua utilização na região do visível, no intuito de aplicá-lo na degradação de cloridrato de propranolol em meio aquoso, empregando um processo fotocatalítico com radiação UV e visível. As caracterizações realizadas (DRX, FTIR, MAGNETOMETRIA DE AMOSTRA VIBRANTE, EPR, DRS UV-Vis, MEV-EDS e HRTEM). Os resultados de DRX demonstraram que os métodos de coprecitação e hidrotérmico foram capazes de formar aglomerados nanométricos constituídas majoritariamente pelas fases cristalinas de magnetita, goethita para o core de Fe3O4 e anatase para o shell de TiO2. Além disso, as amostras apresentaram medidas de magnetização maiores nas partículas que contém Fe3O4 e de menor intensidade nas amostras recobertas com TiO2, bem como ocorreram alterações no band gap das nanopartículas quando na presença de TiO2. Os testes fotocatalíticos sob radiação na região UV levaram à completa degradação do fármaco em 60 min, enquanto que, nos estudos na região da luz visível, a degradação do contaminante chegou a 52% quando empregadas as nanopartículas de Fe3O4@TiO2-Nd 0,10%. |