Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Morais, Artur de
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/44788
Resumo: Scheelitas são materiais amplamente pesquisados devido suas ótimas propriedades e aplicações em tecnologias de emissão de luz, além de boa estabilidade térmica e química. Aliar materiais funcionais com técnicas de síntese eficientes e limpas se torna cada vez mais necessário no nosso mundo. Neste trabalho foram obtidas as Scheelitas CaMoO4, CaWO4 e CaWO4 dopado com 1% de európio usando o método de hidrotermal assistido de microondas pelos tempos de 1, 2, 4 e 8 minutos e foram avaliadas suas propriedades fotoluminescentes e fotocatalíticas na degradação dos corantes alaranjado de metila e rodamina B. Foram desenvolvidas formulações dos materiais individuais para a emissão composta se tornar branca Os compostos foram caracterizados por difração de raios X (DRX), fotoluminescência (FL), espectroscopia UV-Vis e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados de DRX mostram que as amostras são puras, sem precipitação de segunda fase, mostrando que o európio é introduzido na estrutura. Os resultados de UVVis mostram que os gaps de energia estão dentro da faixa comumente reportada na literatura. As micrografias mostram morfologias bem definidas e auxiliam na discussão sobre o processo de crescimento das partículas. A fotoluminescência apresenta emissões nas regiões azul, verde e rosa para CaWO4, CaMoO4 e CaWO4:Eu, respectivamente. As emissões do európio são bem visíveis e dominam a região do vermelho no espectro de FL. As formulações desenvolvidas apresentaram emissões bem próximas da região branca do espectro. A atividade fotocatalítica mostrou que as formulações não foram eficientes na degradação do alaranjado de metila, removendo apenas 20% do corante após 120 minutos de irradiação com luz UV. No entando, se mostraram bem eficientes na remoção da rodamina, alcançando valores próximos a 75% de remoção do corante.
id UFRN_761757a70c3fd8e0b013f8b0438d6ac8
oai_identifier_str oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/44788
network_acronym_str UFRN
network_name_str Repositório Institucional da UFRN
repository_id_str
spelling Morais, Artur dehttp://lattes.cnpq.br/7549590777621384http://lattes.cnpq.br/9558299312183852Motta, Fabiana Villela dahttp://lattes.cnpq.br/9918299069511517Carreño, Neftalí Lenin Villarrealhttp://lattes.cnpq.br/4035574249612354Tranquilin, Ricardo Luíshttp://lattes.cnpq.br/1124398291491857Delmonte, Mauricio Roberto Bomio2021-11-04T20:05:40Z2021-11-04T20:05:40Z2021-03-31MORAIS, Artur de. Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties. 2021. 74f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/44788Scheelitas são materiais amplamente pesquisados devido suas ótimas propriedades e aplicações em tecnologias de emissão de luz, além de boa estabilidade térmica e química. Aliar materiais funcionais com técnicas de síntese eficientes e limpas se torna cada vez mais necessário no nosso mundo. Neste trabalho foram obtidas as Scheelitas CaMoO4, CaWO4 e CaWO4 dopado com 1% de európio usando o método de hidrotermal assistido de microondas pelos tempos de 1, 2, 4 e 8 minutos e foram avaliadas suas propriedades fotoluminescentes e fotocatalíticas na degradação dos corantes alaranjado de metila e rodamina B. Foram desenvolvidas formulações dos materiais individuais para a emissão composta se tornar branca Os compostos foram caracterizados por difração de raios X (DRX), fotoluminescência (FL), espectroscopia UV-Vis e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados de DRX mostram que as amostras são puras, sem precipitação de segunda fase, mostrando que o európio é introduzido na estrutura. Os resultados de UVVis mostram que os gaps de energia estão dentro da faixa comumente reportada na literatura. As micrografias mostram morfologias bem definidas e auxiliam na discussão sobre o processo de crescimento das partículas. A fotoluminescência apresenta emissões nas regiões azul, verde e rosa para CaWO4, CaMoO4 e CaWO4:Eu, respectivamente. As emissões do európio são bem visíveis e dominam a região do vermelho no espectro de FL. As formulações desenvolvidas apresentaram emissões bem próximas da região branca do espectro. A atividade fotocatalítica mostrou que as formulações não foram eficientes na degradação do alaranjado de metila, removendo apenas 20% do corante após 120 minutos de irradiação com luz UV. No entando, se mostraram bem eficientes na remoção da rodamina, alcançando valores próximos a 75% de remoção do corante.Scheelites are widely researched materials due to their excellent properties and applications in light emission technologies, in addition to good chemical and thermal stability. Combining functional materials with efficient and clean synthesis techniques is becoming increasingly necessary in our world. In this work, Scheelites CaMoO4, CaWO4 and CaWO4 doped with 1% europium were obtained using the microwave-assisted hydrothermal method for 1, 2, 4 and 8 minutes and their photoluminescent and photocatalytic properties in the degradation of methyl orange and rhodamine B dyes were evaluated. Individual material formulations were developed for the composite emission to become white. The compounds were characterized by x-ray diffraction (XRD), photoluminescence (PL), UV-Vis spectroscopy and scanning electron microscopy (FESEM). The XRD results show that the samples are pure, without secondary phase precipitation, showing that the europium is introduced in the structure. The results of UVVis show that the energy band gaps are within the range commonly reported in the literature. The micrographs show well-defined morphologies and help in the discussion about the growth process of the particles. Photoluminescence shows emissions in the blue, green and pink regions for CaWO4, CaMoO4 and CaWO4:Eu, respectively. Europium emissions are very visible and dominate the red region in the PL spectrum. The formulations developed showed emissions very close to the white region of the spectrum. The photocatalytic activity showed that the formulations were not efficient in the degradation of methyl orange, removing only 20% of the dye after 120 minutes under UV light irradiation. However, they proved to be very efficient in removing rhodamine, reaching values close to 75% of dye removal.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFRNBrasilScheeliteHydrothermalPhotoluminescencePhotocatalysisSynthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic propertiesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALSynthesisscheelitetype_Morais_2021.pdfapplication/pdf4414275https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/44788/1/Synthesisscheelitetype_Morais_2021.pdfe751e6392a396936351ba00986589a5eMD51123456789/447882022-05-02 12:10:31.666oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/44788Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2022-05-02T15:10:31Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
title Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
spellingShingle Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
Morais, Artur de
Scheelite
Hydrothermal
Photoluminescence
Photocatalysis
title_short Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
title_full Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
title_fullStr Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
title_full_unstemmed Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
title_sort Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties
author Morais, Artur de
author_facet Morais, Artur de
author_role author
dc.contributor.authorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/7549590777621384
dc.contributor.advisorLattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9558299312183852
dc.contributor.referees1.none.fl_str_mv Motta, Fabiana Villela da
dc.contributor.referees1Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9918299069511517
dc.contributor.referees2.none.fl_str_mv Carreño, Neftalí Lenin Villarreal
dc.contributor.referees2Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4035574249612354
dc.contributor.referees3.none.fl_str_mv Tranquilin, Ricardo Luís
dc.contributor.referees3Lattes.pt_BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1124398291491857
dc.contributor.author.fl_str_mv Morais, Artur de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Delmonte, Mauricio Roberto Bomio
contributor_str_mv Delmonte, Mauricio Roberto Bomio
dc.subject.por.fl_str_mv Scheelite
Hydrothermal
Photoluminescence
Photocatalysis
topic Scheelite
Hydrothermal
Photoluminescence
Photocatalysis
description Scheelitas são materiais amplamente pesquisados devido suas ótimas propriedades e aplicações em tecnologias de emissão de luz, além de boa estabilidade térmica e química. Aliar materiais funcionais com técnicas de síntese eficientes e limpas se torna cada vez mais necessário no nosso mundo. Neste trabalho foram obtidas as Scheelitas CaMoO4, CaWO4 e CaWO4 dopado com 1% de európio usando o método de hidrotermal assistido de microondas pelos tempos de 1, 2, 4 e 8 minutos e foram avaliadas suas propriedades fotoluminescentes e fotocatalíticas na degradação dos corantes alaranjado de metila e rodamina B. Foram desenvolvidas formulações dos materiais individuais para a emissão composta se tornar branca Os compostos foram caracterizados por difração de raios X (DRX), fotoluminescência (FL), espectroscopia UV-Vis e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados de DRX mostram que as amostras são puras, sem precipitação de segunda fase, mostrando que o európio é introduzido na estrutura. Os resultados de UVVis mostram que os gaps de energia estão dentro da faixa comumente reportada na literatura. As micrografias mostram morfologias bem definidas e auxiliam na discussão sobre o processo de crescimento das partículas. A fotoluminescência apresenta emissões nas regiões azul, verde e rosa para CaWO4, CaMoO4 e CaWO4:Eu, respectivamente. As emissões do európio são bem visíveis e dominam a região do vermelho no espectro de FL. As formulações desenvolvidas apresentaram emissões bem próximas da região branca do espectro. A atividade fotocatalítica mostrou que as formulações não foram eficientes na degradação do alaranjado de metila, removendo apenas 20% do corante após 120 minutos de irradiação com luz UV. No entando, se mostraram bem eficientes na remoção da rodamina, alcançando valores próximos a 75% de remoção do corante.
publishDate 2021
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-11-04T20:05:40Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-11-04T20:05:40Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-03-31
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv MORAIS, Artur de. Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties. 2021. 74f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/44788
identifier_str_mv MORAIS, Artur de. Synthesis of scheelite-type materials by microwave-assisted hydrothermal and its luminescence and photocatalytic properties. 2021. 74f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2021.
url https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/44788
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.publisher.program.fl_str_mv PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFRN
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio Grande do Norte
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRN
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron_str UFRN
institution UFRN
reponame_str Repositório Institucional da UFRN
collection Repositório Institucional da UFRN
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/44788/1/Synthesisscheelitetype_Morais_2021.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv e751e6392a396936351ba00986589a5e
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1802117653801730048