Degradação fotocatalítica de rodamina b utilizando ferritas de cobre e níquel sintetizadas pelo método de complexação combinado edta-citrato

• Autor(a) principal: Azevedo, Ila Gabriele Diniz Dias de
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52298
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Ferritas mistas de cobre e níquel; Degradações fotocatalíticas; Rodamina B

A poluição mundial tem aumentado em razão da crescente industrialização global. O ambiente aquático é um dos mais afetados, sendo encontrados muitos tipos de poluentes diferentes, que causam variação das características originais dos corpos hídricos. Os corantes, compõem uma classe desses poluentes, que apresenta natureza orgânica e resistência a tratamentos convencionais, sendo necessário a aplicação de processos mais eficazes como os Processos Oxidativos Avançados (POA’s), para o tratamento de ambientes contaminados. Os POA’s abrangem uma vasta gama de processos, tendo entre esses, métodos que utilizam catalisadores semicondutores para promover a geração de radicais hidroxilas (HO), como a fotocatálise heterogênea. A natureza desses materiais é diversa, e as ferritas de espinélio apresentam essas propriedades semicondutoras, de fórmula geral, MFe2O4, são magnéticas, estáveis química e mecanicamente, onde M representam cátions de metais bivalentes, que podem ser composto por uma mistura desses cátions, a fim de melhor ajustar as propriedades dos materiais. Neste trabalho, foi realizado o estudo do uso de ferritas mistas de cobre e níquel (NixCu(1-x)Fe2O4), em diferentes proporções (x = 0; 0,2; 0,8 e 1), para degradar fotocataliticamente o corante Rodamina B, simulando um efluente industrial. As ferritas mistas de cobre e níquel foram sintetizadas pelo método de complexação combinado EDTA-Citrato, e caracterizadas pelas técnicas de DRX, Refinamento Ritveld, MEV-FEG, EDS, TG, FT-IR e ERD UV-Vis. Testes preliminares foram propostos para avaliação da degradação do corante Rodamina B, sendo elas: autodegradação, fotólise e fotocatálise, tendo as degradações fotocatalíticas apresentado melhores resultados. Por fim, foi estudado o efeito de parâmetros reacionais: carga de catalisador e pH sobre a degradação para estabelecer as melhores condições reacionais, que foram atingidas para a carga de catalisador de 0,62 g/L, pH = 10 e concentração de corante de 10 ppm. As amostras contendo maior teor de cobre (CuFe2O4 e Ni0,2Cu0,8Fe2O4), obtiveram os melhores resultados de degradação com aproximadamente 60% de remoção do corante Rodamina B.