Síntese de heterojunções CaMoO4/g-C3N4 e avaliação de suas propriedades fotocatalíticas para degradação de corantes
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/58201 |
Resumo: | O desenvolvimento de fotocatalisadores eficientes para a despoluição ambiental causada por corantes têxteis continua sendo um desafio a ser resolvido. Nesse sentido, a combinação de dois materiais formando heterojunções a fim de melhorar as características de ambos, e sua aplicação fotocatalítica surge como algo promissor. Neste trabalho, relata-se a síntese hidrotérmica assistida por micro-ondas de heterojunções CaMoO4/g-C3N4 (CMO/CN) tipo II, variando o tempo de síntese (entre 15 e 60 minutos) e a porcentagem molar do g-C3N4 (entre 40 e 70%). As amostras foram caracterizadas pelas técnicas de Difração de Raios X, Espectroscopia de Reflectância Difusa na região do UV-Visível, Espectroscopia Raman, Fotoluminescência, Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo, Espectroscopia de Fotoelétrons por Raios X, Isotermas de Adsorção-Dessorção de Nitrogênio e Espectroscopia de Ressonância Paramagnética Eletrônica. A atividade fotocatalítica das heterojunções CaMoO4/g-C3N4 foi avaliada na degradação dos corantes azul de metileno e violeta cristal sob irradiação de luz ultravioleta. Além disso, testes de reuso visando a estabilidade fotocatalítica, testes de sequestradores a fim de observar os radicais atuantes e testes sob irradiação de luz visível simulada e luz solar com a finalidade de analisar a influência da fonte de luz na eficiência de degradação foram executados. |
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Castro, Mário Andrean Macêdohttps://orcid.org/0000-0001-8971-8382http://lattes.cnpq.br/9312824634888125https://orcid.org/0000-0001-9016-4217http://lattes.cnpq.br/9558299312183852Motta, Fabiana Villela dahttps://orcid.org/0000-0002-3523-737Xhttp://lattes.cnpq.br/9918299069511517Paiva, Antônio Ernandes MacedoCorrea, Márcio AssolinTranquilin, Ricardo LuísDelmonte, Mauricio Roberto Bomio2024-04-18T23:15:13Z2024-04-18T23:15:13Z2024-03-08CASTRO, Mário Andrean Macêdo. Síntese de heterojunções CaMoO4/g-C3N4 e avaliação de suas propriedades fotocatalíticas para degradação de corantes. Orientador: Dr. Mauricio Roberto Bomio Delmonte. 2024. 124f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/58201O desenvolvimento de fotocatalisadores eficientes para a despoluição ambiental causada por corantes têxteis continua sendo um desafio a ser resolvido. Nesse sentido, a combinação de dois materiais formando heterojunções a fim de melhorar as características de ambos, e sua aplicação fotocatalítica surge como algo promissor. Neste trabalho, relata-se a síntese hidrotérmica assistida por micro-ondas de heterojunções CaMoO4/g-C3N4 (CMO/CN) tipo II, variando o tempo de síntese (entre 15 e 60 minutos) e a porcentagem molar do g-C3N4 (entre 40 e 70%). As amostras foram caracterizadas pelas técnicas de Difração de Raios X, Espectroscopia de Reflectância Difusa na região do UV-Visível, Espectroscopia Raman, Fotoluminescência, Microscopia Eletrônica de Varredura por Emissão de Campo, Espectroscopia de Fotoelétrons por Raios X, Isotermas de Adsorção-Dessorção de Nitrogênio e Espectroscopia de Ressonância Paramagnética Eletrônica. A atividade fotocatalítica das heterojunções CaMoO4/g-C3N4 foi avaliada na degradação dos corantes azul de metileno e violeta cristal sob irradiação de luz ultravioleta. Além disso, testes de reuso visando a estabilidade fotocatalítica, testes de sequestradores a fim de observar os radicais atuantes e testes sob irradiação de luz visível simulada e luz solar com a finalidade de analisar a influência da fonte de luz na eficiência de degradação foram executados.The development of efficient photocatalysts for environmental pollution caused by textile dyes continues to be a challenge to be resolved. In this sense, the combination of two materials forming heterojunctions in order to improve the characteristics of both, and their photocatalytic application appears as something promising. In this work, the microwaveassisted hydrothermal synthesis of CaMoO4/g-C3N4 (CMO/CN) type II heterojunctions is reported, varying the synthesis time (between 15 and 60 minutes) and the molar percentage of g-C3N4 between 40 and 70%). The samples were characterized by the techniques of X-ray Diffraction, Diffuse Reflectance Spectroscopy in the UV-Visible region, Raman Spectroscopy, Photoluminescence, Field Emission Scanning Electron Microscopy, X-ray Photoelectron Spectroscopy, Adsorption-Desorption Isotherms of Nitrogen and Electron Paramagnetic Resonance Spectroscopy. The photocatalytic activity of CaMoO4/g-C3N4 heterojunctions was evaluated in the degradation of methylene blue and crystal violet dyes under ultraviolet light irradiation. Furthermore, reuse tests aiming at photocatalytic stability, scavenger tests in order to observe the active radicals and tests under simulated visible light irradiation and sunlight in order to analyze the influence of the light source on the degradation efficiency were carried out.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqUniversidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFRNBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICANitreto de carbonoMolibdato de cálcioHeterojunçãoAzul de metilenoVioleta cristalSíntese de heterojunções CaMoO4/g-C3N4 e avaliação de suas propriedades fotocatalíticas para degradação de corantesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALSinteseheterojuncoesCaMoO4gC3N4_Castro_2024.pdfapplication/pdf6413101https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/58201/1/SinteseheterojuncoesCaMoO4gC3N4_Castro_2024.pdf307af4fee73b6c1bde220b2d5c1a8260MD51123456789/582012024-04-18 20:16:16.721oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/58201Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2024-04-18T23:16:16Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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