Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Thiago de
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135273
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015.
id UFSC_b4f0e41a77329acb194ff222c23fb87b
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/135273
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafiteEngenharia químicaFotocataliseDioxido de titanioDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015.A fotocatálise heterogênea é um Processo Oxidativo Avançado (POA) que ocorre através da irradiação de luz com comprimentos de onda específicos na superfície de um semicondutor gerando radicais livres altamente reativos que são capazes de oxidar não seletivamente diversos compostos orgânicos. Os principais fotocatalisadores utilizados, como o TiO2, são ativados apenas em comprimentos de onda dentro da região do ultravioleta. Logo, torna-se inviável utilizar radiação solar como fonte de irradiação, pois apenas uma faixa de 3% a 5% desta radiação corresponde à região do ultravioleta. Além disso, os fotocatalisadores estão propensos a sofrer o efeito de recombinação eletrônica, o que reduz a geração de radicais livres e torna o processo menos efetivo. Na literatura, relata-se que o fotocatalisador compósito formado pelo TiO2 e o óxido de grafeno (GO) é capaz de ser ativado em comprimentos de onda mais próximos da região do espectro visível e que este é menos propenso ao efeito da recombinação eletrônica. No presente trabalho, foram produzidos diferentes compósitos fotocatalisadores, os quais foram avaliados por meio de cinéticas de degradação do azul de metileno e suas caracterizações foram feitas por meio das técnicas de Difração de Raio-X (DRX), Termogravimetria (TGA), Espectroscopia Raman, Espectroscopia de Refletância Difusa UV-Vis, Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Área BET e Voltametria de Varredura Linear. Os compósitos apresentaram um tamanho de cristalito entre 218 Å e 424 Å e as suas energias de band-gap foram menores do que a do P25, podendo ser ativados em comprimentos de onda mais próximos da região do visível. As análises de voltametria de varredura linear mostraram que os compósitos são menos suscetíveis à recombinação eletrônica e, além disso, as cinéticas feitas na presença dos compósitos apresentou um aumento de pelo menos 20% em relação à cinética feita com o P25, produto comercial à base de TiO2.<br>Abstract : The heterogeneous photocatalysis is an Advanced Oxidative Process (AOP) that happens through light irradiation with specific wavelengths onto the surface of a semiconductor generating highly reactive free radicals that are able to oxidize many organic compounds by a non selective way. The main photocatalysts used, such as TiO2, are activated only at wavelengths within the ultraviolet region. Therefore, it becomes impractical to use solar radiation as a source of irradiation, since only a range of 3% to 5% of this radiation corresponds to the ultraviolet region. In the literature, it is reported that the composite formed by the TiO2 photocatalyst and graphene oxide (GO) can be activated at closer wavelength region of the visible spectrum and that is less susceptible to the effect of the electronic recombination. In this study, different composite photocatalysts were produced, which were assessed by methylene blue degradation kinetics and their characterizations were made through diffraction techniques of X-ray (XRD), thermogravimetry (TGA), Raman Spectroscopy spectroscopy, diffuse reflectance UV-Vis, Scanning Electron Microscopy (SEM), BET area and Voltammetry Linear Sweep. The composites had a crystallite size of 218 Å and 424 Å and their band-gap energy were lower than that of P25, being activated at wavelengths closer to the visible region. The analysis of linear sweep voltammetry showed that the composites are less susceptible to the electronic recombination and besides the kinetics done in the presence of the composites showed an increasing of at least 20% in the rate in relation to the kinetic done with P25, trade product based on TiO2.Moreira, Regina de Fátima Peralta MunizBaldissarelli, Vanessa ZanonUniversidade Federal de Santa CatarinaSouza, Thiago de2015-09-29T04:08:22Z2015-09-29T04:08:22Z2015info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis106 p.| il., grafs., tabs.application/pdf334679https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135273porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2016-03-07T18:59:54Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/135273Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732016-03-07T18:59:54Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
title Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
spellingShingle Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
Souza, Thiago de
Engenharia química
Fotocatalise
Dioxido de titanio
title_short Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
title_full Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
title_fullStr Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
title_full_unstemmed Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
title_sort Obtenção e avaliação de atividade fotocatalítica de compósitos de dióxido de titânio e óxido de grafite
author Souza, Thiago de
author_facet Souza, Thiago de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Moreira, Regina de Fátima Peralta Muniz
Baldissarelli, Vanessa Zanon
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Souza, Thiago de
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia química
Fotocatalise
Dioxido de titanio
topic Engenharia química
Fotocatalise
Dioxido de titanio
description Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2015.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-09-29T04:08:22Z
2015-09-29T04:08:22Z
2015
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.uri.fl_str_mv 334679
https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135273
identifier_str_mv 334679
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/135273
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.format.none.fl_str_mv 106 p.| il., grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652404185366528