Processos avançados para a degradação de poluentes emergentes: materiais catalíticos, sensores eletroanalíticos e divulgação científica

• Processo: 22/12895-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de julho de 2024 - 30 de junho de 2029
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Artur de Jesus Motheo ; Luis Augusto Martins Ruotolo ; Maria Del Pilar Taboada Sotomayor ; Mauro Coelho dos Santos
• Pesquisadores associados: Ana Cláudia Kasseboehmer ; Fernando Cruz de Moraes ; Francisco Márcio Barbosa Teixeira ; Gustavo Bizarria Gibin ; Kathia Maria Honorio ; Liana Alvares Rodrigues ; Lucia Helena Mascaro Sales ; Renata Colombo ; Renato Falcão Dantas ; Robson da Silva Rocha
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/10973-0 - Eletroredução de CO2 via Eletrodos de Difusão Gasosa (EDG) modificados com metaloftalocianinas, BP.DD; 24/12743-2 - Criação de um canal de divulgação científica no Youtube para formação continuada de professores da educação básica, BP.EP; 24/12834-8 - Desenvolvimento de portfólios para formação continuada de professores da educação básica, BP.EP; + mais bolsas vinculadas 24/11001-2 - Desenvolvimento de reator eletroquímico com eletrodos tridimensionais para a remoção de compostos orgânicos poluentes por eletrocoagulação e eletrodegradação, BP.PD; 24/11134-2 - Desenvolvimento, avaliação, aplicação e estudo teórico de materiais avançados para a degradação eletroquímica de poluentes emergentes, BP.PD; 24/11170-9 - Eletrossíntese de peróxido de hidrogênio utilizando eletrodos de difusão gasosa (EDGs) modificados com eletrocatalisadores nanoestruturados e a sua aplicação na degradação de compostos orgânicos poluentes, BP.DD; 24/12716-5 - Combinação de técnicas e processos para a remoção/degradação de contaminantes de preocupação emergente de meios aquosos na presença de interferentes, BP.PD; 24/13250-0 - Desenvolvimento de ânodos tridimensionais para aplicação na degradação de compostos orgânicos poluentes, BP.DD; 24/13723-5 - Aplicação de processos eletroquímicos e processos oxidativos avançados para a degradação de substâncias orgânicas poluentes em meio de etanol, BP.DD; 24/10972-4 - Síntese e caracterização de novos eletrocatalisadores para a eletrogeração de peróxido de hidrogênio e suas aplicações tecnológicas, BP.PD; 24/10952-3 - Síntese e caracterização de novos eletrocatalisadores para a eletroredução de CO2 visando a produção de produtos de valor agregado, BP.PD; 23/13260-2 - Síntese e otimização de eletrodos de difusão gasosa utilizando grafeno dopado com nitrogênio para a geração in situ de H2O2 destinada à estabilização de urina em sistemas descentralizados, BP.PD; 23/14335-6 - Desenvolvimento de sensores eletroquímicos descartáveis para a determinação e monitoramento online de contaminantes emergentes em processos de degradação, BP.PD; 23/06558-5 - Eletrodos de difusão gasosa modificados com NPs de Co e/ou Fe e biochar para eletrogeração de H2O2 in situ e degradação de drogas antidepressivas: aspectos mecanísticos e tecnológicos, BP.PD; 23/08720-4 - Desenvolvimento de novos eletrodos de difusão gasosa constituídos por carbono de precursores biomássicos e sua aplicação para desinfecção por peróxido de hidrogênio eletrogerado, BP.PD; 23/05895-8 - Desenvolvimento e aplicação de eletrodos de difusão gasosa modificados com lantânio e cério no tratamento eletroquímico/like-fenton de benzotriazol, BP.PD; 22/12818-7 - Síntese de eletrodos de difusão gasosa modificados com SnO2-Nb2O5 para a eletrogeração de H2O2 in situ visando a degradação de aditivos de microplásticos, BP.PD; 22/04561-6 - Síntese e caracterização de um catalisador híbrido ternário (Nb2O5.La2O3.CeO2) suportado em grafeno para atuar como cátodo na remoção de desreguladores endócrinos por processos oxidativos avançados eletroquímicos (POAEs)", BP.PD; 22/15337-0 - Comportamento de diferentes processos oxidativos avançados em meio alcoólico para a degradação de pesticidas, BP.DR; 22/04058-2 - Degradação fotoeletrocatalítica de poluentes (bisfenol-A, sulfamerazina e 2,4-D) utilizando H2O2 eletrogerado em matrizes carbonosas obtidas de fontes sustentáveis, BP.PD; 21/12053-8 - Uso de lodo de tratamento de esgoto na síntese de carbono ativo modificado com óxidos nano estruturados (Ce, Nb, Ta, e Pd ) e sua aplicação na geração eletroquímica de peróxido de hidrogênio, BP.PD; 20/02743-4 - Filmes de Fe/RuO2-TiO2 suportados em feltro de carbono para degradação do norfloxacino por processo eletro-fenton heterogêneo, BP.PD; 19/26210-8 - Investigação da contribuição dos processos oxidativos avançados no tratamento multibarreira de efluentes biotratados, BP.PD - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Técnicas avançadas de tratamento de água Eletroquímica ambiental Divulgação científica Contaminantes emergentes Processos associativos Remoção de contaminantes Processos oxidativos avançados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Degradação de poluentes emergentes | Divulgação Científica | Eletroquímica Ambiental | Processos associados para a remoção de poluentes | Processos Eletroquímicos Oxidativos Avançados | Processos oxidativos e redutivos para o tratamento de efluentes | Técnicas Avançadas de Tratamento de Efluentes

Resumo

A proposta de Projeto Temático de Pesquisa prevê o incremento de conhecimento de ponta e a formação de recursos humanos altamente qualificados na área da Eletroquímica Ambiental, mais especificamente no desenvolvimento e na aplicação dos Processos Eletroquímicos Oxidativos Avançados (PEOA) e processos associados para a degradação dos compostos químicos considerado Poluentes Emergentes (PE), sendo esta uma área de interface entre a Química (Físico-Química, Química Analítica, Química Ambiental e Química de Materiais) e as Engenharias (Química, Sanitária, Materiais e Ambiental), atribuindo ao projeto um caráter transdisciplinar dentro da grande área das Ciências Exatas. Ainda de forma complementar ao caráter fortemente científico-tecnológico, o projeto de pesquisa prevê o desenvolvimento de pesquisas associadas às atividades de divulgação científica das pesquisas desenvolvidas no âmbito do Projeto Temático de Pesquisa junto à sociedade e, principalmente, junto a estudantes de 9º ano do ensino fundamental até estudantes de 3º ano do ensino médio de escolas públicas do Estado de São Paulo, principalmente da Região de São Carlos. Além dos estudantes, a divulgação científica junto aos docentes destas mesmas escolas é fundamental para aumentar a atratividade das carreiras da grande área de Ciências Exatas, assim como melhorar o ensino, tanto de Ciências quanto de Química, em escolas públicas paulistas.O Projeto Temático de Pesquisa pretende desenvolver, avaliar e aplicar novos materiais catalíticos em processos eletroquímicos e associados para a mitigação de compostos orgânicos (os chamados "Poluentes Emergentes"), em matrizes líquidas, avaliando-se a eficiência desses processos para o controle da poluição e a atenuação dos seus efeitos sobre o meio ambiente. Além disso, o projeto prevê o desenvolvimento de sensores eletroquímicos de análise para este tipo de compostos e a divulgação científica dos conhecimentos produzidos tanto no meio científico quanto para a sociedade em geral, com atenção especial para estudantes de escolas públicas.Esta proposta de Projeto Temático de Pesquisa visa, também, incrementar e fortalecer uma rede de pesquisa já iniciada em um projeto de pesquisa temático da FAPESP (2017/10118-0), anterior a esta proposta, envolvendo vários grupos de pesquisa de diferentes Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo com o intuito de desenvolver e adquirir "conhecimento de ponta" envolvendo: (a) desenvolvimento e avaliação de novos materiais catalíticos para a aplicação em sensores de análise e processos eletroquímicos e associados para a degradação de espécies poluentes de diferentes matrizes líquidas; (b) processos avançados para a degradação de poluentes orgânicos emergentes em matrizes aquosas e não-aquosas utilizando; (c) processos para a remoção de poluentes inorgânicos em matrizes aquosas e compostos orgânicos voláteis; (d) Novos sensores eletroquímicos para a detecção e/ou determinação de poluentes orgânicos emergentes e (e) promover a divulgação das pesquisas científico-tecnológicas junto à sociedade acadêmica e não-acadêmica. As inovações associadas à proposta não envolvem somente a aquisição do conhecimento científico-tecnológico em termos de "fronteira da ciência", mas a sua divulgação para um público além da comunidade científica: a sociedade como um todo. Esta proposta pretende ainda, atuar na formação de recursos humanos especializados e na produção de conhecimento científico-tecnológico a ser divulgado em teses, dissertações e monografias, periódicos nacionais e internacionais indexados e, quando couber, na forma de patentes. Além de publicações técnicas, o projeto prevê a divulgação dos resultados obtidos junto a estudantes do ensino médio de escolas públicas e à sociedade de forma geral. (AU)