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Desenvolvimento de tecnologias de prevenção à poluição: degradação e monitoramento on-line de antibióticos em esgotos

Processo: 13/02762-5
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de setembro de 2013 - 31 de agosto de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Saneamento Ambiental
Pesquisador responsável:Robson da Silva Rocha
Beneficiário:Robson da Silva Rocha
Instituição Sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Pesquisadores associados:Marcelo Zaiat ; Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza ; Maria Del Pilar Taboada Sotomayor
Bolsa(s) vinculada(s):18/11606-0 - Síntese de carbono ativo e sua aplicação no estudo da reação de redução do oxigênio, BP.IC
16/12597-0 - Produção de eletrodos de difusão gasosa modificados com óxidos bimetálicos de Nb, Mo, Pd ou Zr para a produção de H2O2 in situ, BP.DR
15/14669-5 - Avaliação da eletrossíntese de peróxido de hidrogênio (H2O2) em carbono modificado com 1,4-Naftoquinona, BP.IC
14/11861-0 - Desenvolvimento de sensores eletroquímicos nanoestruturados na determinação de antibióticos em amostras de interesse ambiental, BP.PD
13/18377-3 - Desenvolvimento de tecnologias de prevenção à poluição: degradação e monitoramento on-line de antibióticos em esgotos, BP.JP
Assunto(s):Tratamento de águas residuárias  Degradação de resíduos químicos  Tratamento biológico de águas residuárias  Tratamento químico de águas residuárias  Poluição  Antibióticos 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Degradação eletroquímica de antibióticos | Monitoramento eletroquímico on line | Prevencao a Poluiçao | Tratamento de esgoto público | Tratamento eletroquímico acoplado ao tratamento biológico | Tratamento Avançado de Esgosto público

Resumo

Produtos farmacêuticos e outros poluentes biologicamente ativos tem sido foco de pesquisas recentes devido à constatação de sua ocorrência em diversos biomas em todo o mundo, com contínua introdução por meio de águas residuárias diversas. Dentre esses poluentes, os antibióticos têm ganhado atenção devido à sua atividade biológica e a possibilidade de promover a resistência em bactérias do ambiente, reduzindo, a longo prazo, a efetividade desses compostos. Outro ponto a ser considerado é a limitação do tratamento de esgoto público convencional para a remoção desses compostos e os poucos estudos na literatura associando a determinação, via sensores, dessas substâncias durante os processos de tratamento. Diante deste cenário, este projeto apresenta uma alternativa de tratamento eletroquímico, que associado com as atuais técnicas convencionais de tratamento de esgoto, visa proporcionar uma completa remoção de compostos orgânicos resistentes, assim, os objetivos deste projeto são, nas primeiras etapas, o desenvolvimento de materiais eletródicos para a construção de sensores eletroanalíticos e também eletrodos anódicos e catódicos para a degradação de antibióticos; nas etapas seguintes, serão construídos reatores eletroquímicos em diferentes escalas para o processo de degradação em diferentes meios, sendo a eficiência destes sistemas de degradação monitorados on-line por sensores eletroquímicos, formado um sistema compacto e autônomo para tratamento de águas contaminadas com antibióticos associados com sistemas biológicos de tratamento de esgoto público. (AU)

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Publicações científicas (21)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ROCHA, ROBSON S.; VALIM, RICARDO B.; TREVELIN, LEANDRO C.; STETER, JULIANA R.; CARNEIRO, JUSSARA F.; FORTI, JULIANE C.; BERTAZZOLI, RODNEI; LANZA, MARCOS R. V.. Electrocatalysis of Hydrogen Peroxide Generation Using Oxygen-Fed Gas Diffusion Electrodes Made of Carbon Black Modified with Quinone Compounds. ELECTROCATALYSIS, v. 11, n. 3, . (13/02762-5, 19/00239-0, 16/12597-0, 14/50945-4, 16/22115-2, 11/14314-1, 17/10118-0)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; ROCHA, ROBSON DA SILVA; CAETANO PINTO DA SILVA, MARIA LUCIA; BASTOS CAMPOS, TIAGO MOREIRA; THIM, GILMAR PATROCINIO; LANDERS, RICHARD; RODRIGUES, LIANA ALVARES. Facile preparation of Bi-doped ZnO/beta-Bi2O3/Carbon xerogel composites towards visible-light photocatalytic applications: Effect of calcination temperature and bismuth content. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 46, n. 15, p. 23895-23909, . (13/02762-5, 18/16360-0, 18/12035-7, 18/10492-1, 17/10118-0)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; VALIM, RICARDO BERTHOLO; ROCHA, ROBSON DA SILVA; CAETANO PINTO DA SILVA, MARIA LUCIA; BASTOS CAMPOS, TIAGO MOREIRA; THIM, GILTNAR PATROCINIO; RODRIGUES, LIANA ALVARES. Zinc oxide/carbon xerogel composites for photocatalytic applications developed through acidic and alkaline synthesis routes: structural, morphological, and photocatalytic evaluations. JOURNAL OF NANOPARTICLE RESEARCH, v. 22, n. 6, . (13/02762-5, 18/10492-1, 18/16360-0, 18/12035-7, 17/10118-0, 16/20920-5)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; VALIM, RICARDO BERTHOLO; ROCHA, ROBSON DA SILVA; CAETANO PINTO SILVA, MARIA LUCIA; BASTOS CAMPOS, TIAGO MOREIRA; THIM, GILMAR PATROCINIO; RODRIGUES, LIANA ALVARES. Effect of synthesis medium on structural and photocatalytic properties of ZnO/carbon xerogel composites for solar and visible light degradation of 4-chlorophenol and bisphenol A. COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS, v. 584, . (18/10492-1, 17/10118-0, 18/16360-0, 13/02762-5, 18/12035-7, 16/20920-5)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; ANTONIO ROUPINHA, LAIS HELENA; DOS SANTOS, GABRIELA SPIRANDELLI; CANUTO DE MENEZES, BEATRIZ ROSSI; MARTINS DE SOUSA, JULIANA GIANCOLI; JUCA DANTAS, GUSTAVO VIEGAS; CHAGURI, LIVIA; RODRIGUES, LIANA ALVARES. Synthesis, characterization and application of Nb2O5-doped zinc oxide for solar-based photodegradation of 4-chlorophenol. Materials Letters, v. 275, . (13/02762-5, 18/16360-0, 18/12035-7, 18/10492-1, 17/10118-0)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; GOES, CLARICE MOREIRA; SPERANDIO, DANIEL COUTO; ROCHA, ROBSON DA SILVA; LANDERS, RICHARD; PARAMASIVAM, THANGADURAI; RODRIGUES, LIANA ALVARES. Development of a new zinc oxide/tin oxide/carbon xerogel photocatalyst for visible light photodegradation of 4-chlorophenol. MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING B-ADVANCED FUNCTIONAL SOLID-STATE MATERIALS, v. 269, . (18/16360-0, 18/10492-1, 17/10118-0, 19/03641-3, 13/02762-5, 18/12035-7)
MARTINS DE SOUSA, JULIANA GIANCOLI; CHICUTA DA SILVA, THIAGO VIEIRA; DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; CAETANO PINTO DA SILVA, MARIA LUCIA; ROCHA, ROBSON DA SILVA; LANDERS, RICHARD; RODRIGUES, LIANA ALVARES. Visible light-driven ZnO/g-C3N4/carbon xerogel ternary photocatalyst with enhanced activity for 4-chlorophenol degradation. Materials Chemistry and Physics, v. 256, . (13/02762-5, 17/10118-0, 18/10492-1, 18/16360-0, 18/12035-7)
TREVELIN, L. C.; VALIM, R. B.; CARNEIRO, J. F.; DE SIERVO, A.; ROCHA, R. S.; LANZA, V, M. R.. Using black carbon modified with NbMo and NbPd oxide nanoparticles for the improvement of H2O2 electrosynthesis. JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY, v. 877, . (17/10118-0, 14/50945-4, 07/08244-5, 07/54829-5, 13/02762-5, 16/12597-0, 14/11486-4)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; TOREZIN, FERNANDA AZZONI; JUCA DANTAS, GUSTAVO VIEGAS; MARTINS DE SOUSA, JULIANA GIANCOLI; VALIM, RICARDO BERTHOLO; ROCHA, ROBSON DA SILVA; LANDERS, RICHARD; GAETANO PINTO DA SILVA, MARIA LUCIA; RODRIGUES, LIANA ALVARES. TiO2/Nb2O5/carbon xerogel ternary photocatalyst for efficient degradation of 4-chlorophenol under solar light irradiation. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 46, n. 10, p. 11-pg., . (18/16360-0, 18/12035-7, 18/10492-1, 17/10118-0, 13/02762-5)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; DOS SANTOS, GABRIELA SPIRANDELLI; NEVES, GABRIEL COSTA; VALIM, RICARDO BERTHOLO; ROCHA, ROBSON DA SILVA; LANDERS, RICHARD; CAETANO PINTO DA SILVA, MARIA LUCIA; RODRIGUES, LIANA ALVARES. Development of Nb2O5-doped ZnO/Carbon xerogel photocatalyst for the photodegradation of 4-chlorophenol. OPTIK, v. 219, . (18/12035-7, 17/10118-0, 18/10492-1, 13/02762-5, 18/16360-0)
DE MORAES, NICOLAS PERCIANI; TOREZIN, FERNANDA AZZONI; JUCA DANTAS, GUSTAVO VIEGAS; MARTINS DE SOUSA, JULIANA GIANCOLI; VALIM, RICARDO BERTHOLO; ROCHA, ROBSON DA SILVA; LANDERS, RICHARD; GAETANO PINTO DA SILVA, MARIA LUCIA; RODRIGUES, LIANA ALVARES. TiO2/Nb2O5/carbon xerogel ternary photocatalyst for efficient degradation of 4-chlorophenol under solar light irradiation. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 46, n. 10, A, p. 14505-14515, . (13/02762-5, 18/16360-0, 18/12035-7, 18/10492-1, 17/10118-0)
VALIM, RICARDO BERTHOLO; CARNEIRO, JUSSARA FERNANDES; LOURENCO, JULIO CESAR; HAMMER, PETER; DOS SANTOS, MAURO COELHO; RODRIGUES, LIANA ALVARES; BERTAZZOLI, RODNEI; LANZA, MARCOS ROBERTO DE VASCONCELOS; ROCHA, ROBSON DA SILVA. Synthesis of Nb2O5/C for H2O2 electrogeneration and its application for the degradation of levofloxacin. Journal of Applied Electrochemistry, v. N/A, p. 15-pg., . (14/50945-4, 17/10118-0, 11/14314-1, 19/00239-0, 13/02762-5, 21/12053-8)
VALIM, RICARDO B.; TREVELIN, LEANDRO C.; SPERANDIO, DANIEL C.; CARNEIRO, JUSSARA F.; SANTOS, MAURO C.; RODRIGUES, LIANA A.; ROCHA, ROBSON S.; LANZA, V, MARCOS R.. Using carbon black modified with Nb2O5 and RuO2 for enhancing selectivity toward H2O2 electrogeneration. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 9, n. 6, . (11/14314-1, 17/10118-0, 16/12597-0, 18/10492-1, 19/00239-0, 13/16690-6, 13/02762-5, 14/50945-4)
TREVELIN, L. C.; VALIM, R. B.; LOURENCO, J. C.; DE SIERVO, A.; ROCHA, R. S.; LANZA, M. R. V.. Using ZrNb and ZrMo oxide nanoparticles as catalytic activity boosters supported on Printex L6 carbon for H2O2 production. ADVANCED POWDER TECHNOLOGY, v. 34, n. 9, p. 10-pg., . (14/50945-4, 16/12597-0, 17/10118-0, 13/02762-5, 21/12053-8)
ROCHA, ROBSON S.; SILVA, FERNANDO L.; VALIM, RICARDO B.; BARROS, WILLYAM R. P.; STETER, JULIANA R.; BERTAZZOLI, RODNEI; LANZA, MARCOS R. V.. Effect of Fe2+ on the degradation of the pesticide profenofos by electrogenerated H2O2. JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY, v. 783, p. 6-pg., . (07/08314-3, 13/02762-5, 09/15357-6)
ROCHA, ROBSON S.; VALIM, RICARDO B.; TREVELIN, LEANDRO C.; SILVA, FERNANDO L.; STETER, JULIANA R.; ZAIAT, MARCELO; LANZA, MARCOS R. V.. New operational mode of an electrochemical reactor and its application to the degradation of levofloxacin. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 5, n. 5, p. 4441-4446, . (13/16690-6, 14/50945-4, 13/02762-5, 14/11486-4, 16/01937-4)
IZARIO FILHO, HELCIO JOSE; AGUIAR, LEANDRO G.; SIQUEIRA, ADRIANO FRANCISCO; KONDRACKI ALCANTARA, MARCO AURELIO; MOLGERO DA ROS, PATRICIA CAROLINE; ROCHA, ROBSON SILVA; SANTOS NAPOLEAO, DIOVANA APARECIDA; BRANDAO, JOAQUIM JOFFRE. Degradation of Organic Carbon in Pharmaceutical Wastewater: a Kinetic Approach. WATER AIR AND SOIL POLLUTION, v. 232, n. 3, . (14/21364-3, 13/02762-5)
FORTI, JULIANE C.; ROCHA, ROBSON S.; DE ANDRADE, ADALGISA R.; LANZA, MARCOS R. V.. Application of Oxides Electrodes (Ru, Ti, Ir and Sn) for the Electrooxidation of Levofloxacin. CURRENT ANALYTICAL CHEMISTRY, v. 15, n. 1, p. 66-74, . (16/22115-2, 16/01937-4, 14/50945-4, 13/02762-5, 11/14314-1)
ROCHA, ROBSON S.; SILVA, FERNANDO L.; VALIM, RICARDO B.; BARROS, WILLYAM R. P.; STETER, JULIANA R.; BERTAZZOLI, RODNEI; LANZA, MARCOS R. V.. Effect of Fe2+ on the degradation of the pesticide profenofos by electrogenerated H2O2. Journal of Electroanalytical Chemistry, v. 783, p. 100-105, . (09/15357-6, 07/08314-3, 13/02762-5)
VALIM, R. B.; LOURENCO, J. C.; TREVELIN, L. C.; SIQUEIRA, A. F.; RODRIGUES, L. A.; ROCHA, R. S.; LANZA, M. R. V.. Using GDE modified with mixed Ru-Nb oxides for Ciprofloxacin degradation via the electro-Fenton process and its prediction model. JOURNAL OF WATER PROCESS ENGINEERING, v. 55, p. 10-pg., . (21/12053-8, 17/10118-0, 13/02762-5, 16/12597-0)
LIMA, VERONICA B.; GOULART, LORENA A.; ROCHA, ROBSON S.; STETER, JULIANA R.; LANZA, V, MARCOS R.. Degradation of antibiotic ciprofloxacin by different AOP systems using electrochemically generated hydrogen peroxide. Chemosphere, v. 247, . (14/50945-4, 16/08760-2, 17/10118-0, 13/02762-5)

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