Filmes de diamante micro/nano/ultrananocristalinos dopados com boro aplicados na eletrooxidação de fenol e remoção/detecção de metais pesados

• Processo: 13/17130-4
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de outubro de 2013 - 31 de março de 2016
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
• Pesquisador responsável: Neidenêi Gomes Ferreira
• Beneficiário: Neidenêi Gomes Ferreira
• Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Pesq. associados: Andréa Boldarini Couto ; Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza ; Maria Cristina Forti ; Tatiane Moraes Arantes
• Assunto(s): Eletroquímica Dopagem eletrônica Diamantes CVD Filmes finos

Resumo

Este projeto apresenta um estudo sistemático da aplicação eletroquímica de eletrodos compósitos de diamante dopados como boro (BDD), com tamanho de grão em micro, nano e ultranano escala, crescidos sobre substratos Silício e/ou Titânio. Os filmes serão obtidos pela técnica da deposição química na fase gasosa ("Chemical Vapor Deposition" - CVD) e já tem sido desenvolvidos e utilizados com sucesso no Laboratório de Eletroquímica de Materiais Carbonosos (LABEMAC) do LAS/INPE. Esse estudo está associado ao processo de obtenção, caracterização aplicações dos filmes de diamante micro/nano/ultrananoscristalinos com diferentes níveis de dopagens de boro visando duas grandes linhas de aplicação: oxidação de materiais orgânicos e detecção de metais pesados. Serão feitas análises morfológicas, estruturais e eletroquímicas, visando estudos fundamentais e de aplicações desses eletrodos. O tratamento de águas residuais no controle ambiental é uma área de grande interesse do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Esse interesse está associado ao fato dessas espécies apresentarem enorme potencialidade como poluentes aquáticos, cuja quantidade, acima do limite recomendado, pode trazer sérios riscos ao meio ambiente e à saúde humana. A parte de orgânicos está focada em compostos fenólicos, enquanto a parte de detecção/remoção de metais pesados está centrada em Chumbo e Cádmio, associada ao desenvolvimento de técnicas analíticas de detecção. Os resultados serão comparados com outras técnicas analíticas usadas para o mesmo propósito. Pretende-se assim, validar alguns processos com o uso de eletrodos de diamante micro/nano/ultrananocristalino dopados, levando à sua nacionalização bem como o patenteamento dos procedimentos de sua caracterização. Considerando a infra-estrutura de equipamentos disponíveis em nossos laboratórios e que será descrita no decorrer desse Projeto, os recursos solicitados são para atender a demanda na aquisição de material permanente e de consumo que atendam as técnicas associadas ao desenvolvimento do Projeto. Considerando a grande demanda de equipamentos na equipe atualmente, objetiva-se prioritariamente recursos para a aquisição de um módulo de corrente de um Potenciosta/Galvanostato Metrohm, um ultrasson de alta potência e uma politriz, assim como recursos para material de consumo que permita o desenvolvimento do trabalho proposto. (AU)

Publicações científicas

(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)

SARDINHA, ANDRE F.; ARANTES, TATIANE M.; CRISTOVAN, FERNANDO H.; FERREIRA, NEIDENEI G. From micro to nanocrystalline boron doped diamond applied to cadmium detection. Thin Solid Films, v. 625, p. 70-80, MAR 1 2017. Citações Web of Science: 1.