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https://tede.unioeste.br/handle/tede/6758
Tipo do documento: | Dissertação |
Title: | Síntese, caracterização e aplicação de fotocatalisadores derivados de dióxido de titânio e óxido de ferro III para a degradação do 2,4 – Diclorofenol® |
Other Titles: | Synthesis, characterization and application of photocatalysts derived from titanium dioxide and iron oxide iii for degradation of 2,4 – Dichlorophenol |
Autor: | Buffon, Dheniffer Sandra de Oliveira ![]() |
Primeiro orientador: | Bariccatti, Reinaldo Aparecido |
Primeiro coorientador: | Schneider, Ricardo |
Primeiro membro da banca: | Lindino, Cleber Antonio |
Segundo membro da banca: | Gonçalves, Gilberto da Cunha |
Terceiro membro da banca: | Bariccatti, Reinaldo Aparecido |
Resumo: | A contaminação do nosso planeta, com poluentes ambientais gerados pelo uso excessivo de agrotóxicos tem crescido ano após ano. O 2,4 – diclorofenol® (2,4 – DF) é o principal subproduto de degradação do ácido 2,4 – diclorofenoxiacético (2,4 – D), um herbicida classificado como extremamente tóxico, prejudicial à saúde humana e com difícil degradação, que atualmente está no 2° lugar de agrotóxicos mais utilizados no Brasil, com mais de 6 toneladas de vendas por ano. Com esse uso extremamente elevado, métodos convencionais de degradação não são capazes de mineralizar completamente o poluente do meio ambiente. Como proposta de metodologia para mitigar os efeitos desta contaminação, este trabalho teve o objetivo de sintetizar fotocatalisadores baseados em óxido de ferro III e dióxido de titânio preto, com o intuito de utilizá-los em fotodegradações heterogêneas. Os compostos sintetizados foram caracterizados usando calorimetria diferencial exploratória (DSC), difração de raio-X (DRX), infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram feitos testes de degradação e cinética do agrotóxico 2,4 – DF em concentração de 2,2 x 10-4 mol L-1, com os três fotocatalisadores, sendo óxido de ferro III (Fe2O3), dióxido de titânio (TiO2) e dióxido de titânio preto (TiO2-Black), em meios básico, ácido e neutro. Verificou-se que as três partículas tiveram efeito fotocatalítico e a completa mineralização do poluente em 4 horas, obtendo um catalisador barato, de fácil síntese e efetivo. Logo, entre os fotocatalisadores estudados, a partícula de óxido de ferro em pH básico obteve a constante de velocidade mais rápida na degradação, com valor de 0,02859 min. -1 em um intervalo de tempo de 60 minutos. |
Abstract: | The contamination of our planet, with environmental pollutants generated by the excessive use of pesticides has grown year after year. The 2,4 – dichlorophenol® (2,4 – DF) is the main degradation by-product of 2,4 – dichlorophenoxyacetic acid (2,4 – D), a herbicide classified as extremely toxic, harmful to human health and with difficult degradation, which is currently in the 2nd place of most used pesticides in Brazil, with more than 6 tons of sales per year. With this extremely high use, conventional degradation methods are not able to fully mineralize the pollutant from the environment. As a proposed methodology to mitigate the effects of this contamination, this work aimed to synthesize photocatalysts based on iron III oxide and black titanium dioxide, with the aim of using them in heterogeneous photodegradations. The synthesized compounds were characterized using differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction (XRD), Fourier transform infrared (FTIR) and scanning electron microscopy (SEM). Degradation and kinetics tests of the pesticide 2,4 – DF were performed at a concentration of 2.2 x 10-4 mol L-1, with the three photocatalysts, iron oxide III, titanium dioxide and titanium dioxide black, in basic, acidic and neutral media. It was verified that the three particles had a photocatalytic effect and the complete mineralization of the pollutant in 4 hours, obtaining a cheap catalyst, of easy synthesis and effect. Therefore, among the photocatalysts studied, the iron oxide particle at basic pH obtained a faster degradation rate constant, with a value of 0.02859 min.-1 over a 60 minute timeframe. |
Keywords: | Processos oxidativos avançados Dióxido de titânio preto Fotodegradação heterogênea Óxido de ferro III Advanced oxidative processes Black titanium dioxide Heterogeneous photobleaching Iron III oxide |
CNPq areas: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Publisher: | Universidade Estadual do Oeste do Paraná |
Sigla da instituição: | UNIOESTE |
Departamento: | Centro de Engenharias e Ciências Exatas |
Program: | Programa de Pós-Graduação em Química |
Campun: | Toledo |
Citation: | BUFFON, Dheniffer Sandra de Oliveira. Síntese, caracterização e aplicação de fotocatalisadores derivados de dióxido de titânio e óxido de ferro III para a degradação do 2,4 – Diclorofenol®. 2023. 59 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Toledo, 2023. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
Endereço da licença: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ |
URI: | https://tede.unioeste.br/handle/tede/6758 |
Issue Date: | 5-Apr-2023 |
Appears in Collections: | Mestrado em Química (TOL) |
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