Nanoestruturas para a Degradação de Fenol, Ciprofloxacino e 17 alfa etinilestradiol

• Processo: 15/10314-8
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de novembro de 2015 - 31 de dezembro de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Mauro Coelho dos Santos
• Beneficiário: Mauro Coelho dos Santos
• Instituição-sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Assunto(s): Eletroquímica Tratamento de água Materiais nanoestruturados Metais

Resumo

Este projeto tem por objetivo a aplicação de nanomateriais na eletrogeração de peróxidode hidrogênio pela reação de redução de oxigênio (RRO), visando aplicar este produto emProcessos Oxidativos Avançados para fins de degradação de poluentes orgânicos (fenol,ciprofloxacino e 17±-etinilestradiol), com o intuito de tratamento de águas residuárias. Estesprocessos podem ser realizados envolvendo a utilização de irradiação de luz UV, reação deFenton, fotoeletro-Fenton, entre outros. Com esta perspectiva, eletrocatalisadores de W, Ce, Co,V, Sn e Ni suportados em carbono de alta área superficial e/ou em nanotubos de carbono, comou sem a presença de Au, serão preparados pelo método dos precursores poliméricos e/oumétodo de reduções químicas para obtenção de ligas, co-depósitos e estruturas do tipo coreshell.Paralelamente, tratamento térmico e modificação química nos grupos funcionais nocarbono e em nanotubos de carbono também serão realizados no sentido de formação de maisgrupos ácidos oxigenados nos carbonos, responsáveis pela geração de peróxido de hidrogênio efacilitação da degradação dos poluentes orgânicos. Os materiais serão caracterizados portécnicas físicas tais como Difração de Raios - X (DRX), Energia Dispersiva de Raios - X(EDX), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), espectroscopia fotoeletrônica de raiosX(XPS), onde serão avaliados aspectos como: tamanho de partícula, fases e formação dasnanoestruturas. A eficiência dos eletrocatalisadores será primeiramente avaliada por meio detécnicas voltamétricas (voltametria de varredura linear para a RRO), utilizando-se um eletrodode disco-anel rotatório. Na degradação dos poluentes orgânicos utilizando-se eletrodos dedifusão de gás e POAs os processos serão acompanhados por técnicas como CromatografiaLíquida de Alta Eficiência (HPLC), Medida de Concentração de Carbono Orgânico TotalDissolvido (TOC) e cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas. Odesenvolvimento do projeto visa desenvolver nanomateriais para a eletrogeração de peróxido dehidrogênio in-situ, além da utilização de processos oxidativos avançados para a geração deradicais hidroxila com o peróxido eletrogerado em solução, para a degradação de fenol,ciprofloxacino e 17±-etinilestradiol (AU)

Publicações científicas

(20)

(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)

PINHEIRO, VICTOR S.; PAZ, EDSON C.; AVEIRO, LUCI R.; PARREIRA, LUANNA S.; SOUZA, FELIPE M.; CAMARGO, PEDRO H. C.; SANTOS, MAURO C.. Ceria high aspect ratio nanostructures supported on carbon for hydrogen peroxide electrogeneration. Electrochimica Acta, v. 259, p. 865-872, JAN 1 2018. (15/10314-8)

PAZ, EDSON C.; AVEIRO, LUCI R.; PINHEIRO, VICTOR S.; SOUZ, FELIPE M.; LIMA, VERONICA B.; SILVA, FERNANDO L.; HAMMER, PETER; LANZA, V, MARCOS R.; SANTOS, MAURO C.. Evaluation of H2O2 electrogeneration and decolorization of Orange II azo dye using tungsten oxide nanoparticle-modified carbon. APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, v. 232, p. 436-445, SEP 15 2018. (15/10314-8, 16/01937-4, 17/21846-6, 14/50945-4)

VALLE, ELIANA MAIRA A.; MALTAROLLO, VINICIUS GONCALVES; ALMEIDA, MICHELL O.; HONORIO, KATHIA MARIA; DOS SANTOS, MAURO COELHO; CERCHIARO, GISELLE. Time dependent-density functional theory (TD-DFT) and experimental studies of UV-Visible spectra and cyclic voltammetry for Cu(II) complex with Et2DTC. Journal of Molecular Structure, v. 1157, p. 463-468, APR 5 2018. (16/09652-9, 15/10314-8)

ANTONIN, VANESSA S.; PARREIRA, LUANNA S.; AVEIRO, LUCI R.; SILVA, FERNANDO L.; VALIM, RICARDO B.; HAMMER, PETER; LANZA, MARCOS R. V.; SANTOS, MAURO C.. W@Au Nanostructures Modifying Carbon as Materials for Hydrogen Peroxide Electrogeneration. Electrochimica Acta, v. 231, p. 713-720, MAR 20 2017. (15/10314-8, 11/21656-6)

AVEIRO, L. R.; DA SILVA, A. G. M.; CANDIDO, E. G.; ANTONIN, V. S.; PARREIRA, L. S.; PAPAI, R.; GAUBEUR, I; SILVA, FERNANDO L.; LANZA, V, M. R.; CAMARGO, P. H. C.; et al. Application and stability of cathodes with manganese dioxide nanoflowers supported on Vulcan by Fenton systems for the degradation of RB5 azo dye. Chemosphere, v. 208, p. 131-138, OCT 2018. (15/10314-8, 17/21846-6, 16/00819-8)

GENTIL, TUANI C.; PINHEIRO, VICTOR S.; SOUZA, FELIPE M.; DE ARAUJO, MARCOS L.; MANDELLI, DALMO; BATISTA, BRUNO L.; DOS SANTOS, MAURO C.. Acetol as a high-performance molecule for oxidation in alkaline direct liquid fuel cell. RENEWABLE ENERGY, v. 165, n. 1, p. 37-42, MAR 2021. (17/22976-0, 17/21846-6, 15/10314-8, 18/18675-8, 18/01258-5, 17/10118-0, 17/26288-1)

KOMATSU, JENNY S.; SOUZA, FELIPE M.; PINHEIRO, VICTOR S.; BOHNSTEDT, PAULA; DE PAPE, POL W. G.; MANDELLI, DALMO; SANTOS, MAURO C.; CARVALHO, WAGNER A.. Cotton fabric derived alpha Fe magnetic porous carbon as electrocatalyst for alkaline direct ethanol fuel cell. CATALYSIS TODAY, v. 381, p. 65-75, DEC 1 2021. (17/22976-0, 17/24931-4, 17/21846-6, 17/26288-1, 18/01258-5, 17/10118-0, 15/10314-8, 18/26307-9)

PAZ, EDSON C.; PINHEIRO, VICTOR S.; SOUSA JOCA, JHONNY FRANK; SOTANA DE SOUZA, RAFAEL AUGUSTO; GENTIL, TUANI C.; LANZA, MARCOS R. V.; MOISES DE OLIVEIRA, HUEDER PAULO; PEREIRA NETO, ANA MARIA; GAUBEUR, IVANISE; SANTOS, MAURO C.. Removal of Orange II (OII) dye by simulated solar photoelectro-Fenton and stability of WO2.72/Vulcan XC72 gas diffusion electrode. Chemosphere, v. 239, JAN 2020. (16/00819-8, 14/50945-4, 17/26288-1, 15/10314-8, 17/22976-0, 17/10118-0, 17/21846-6)

PINHEIRO, VICTOR S.; SOUZA, FELIPE M.; GENTIL, TUANI C.; NASCIMENTO, ALINE N.; PARREIRA, LUANNA S.; HAMMER, PETER; SAIRRE, MIRELA I.; BATISTA, BRUNO L.; SANTOS, MAURO C.. Electrocatalysts based on low amounts of palladium combined with tin nanoparticles and cerium dioxide nanorods for application as ADEFC anodes. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 46, n. 79, p. 39438-39456, NOV 16 2021. (17/21846-6, 17/10118-0, 18/18675-8, 20/14100-0, 15/10314-8, 17/26288-1, 17/22976-0)

MOURA SOUZA, F.; BOHNSTEDT, P.; PINHEIRO, V. S.; OLIVEIRA, L. A.; BATISTA, B. L.; PARREIRA, L. S.; ANTUNES, R. A.; SANTOS, M. C.. Niobium increasing the electrocatalytic activity of palladium for alkaline direct ethanol fuel cell. JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY, v. 858, FEB 1 2020. (17/26288-1, 15/10314-8, 17/22976-0, 17/10118-0, 17/21846-6, 18/26307-9)

AVEIRO, LUCI R.; DA SILVA, ANDERSON G. M.; ANTONIN, VANESSA S.; CANDIDO, EDUARDO G.; PARREIRA, LUANNA S.; GEONMONOND, RAFAEL S.; DE FREITAS, ISABEL C.; LANZA, MARCOS R. V.; CAMARGO, PEDRO H. C.; SANTOS, MAURO C.. Carbon-supported MnO2 nanoflowers: Introducing oxygen vacancies for optimized volcano-type electrocatalytic activities towards H2O2 generation. Electrochimica Acta, v. 268, p. 101-110, APR 1 2018. (15/21366-9, 15/10314-8, 17/21846-6, 16/00819-8)

SOUZA, FELIPE M.; BOHNSTEDT, PAULA; PINHEIRO, VICTOR S.; PAZ, EDSON C.; PARREIRA, LUANNA S.; BATISTA, BRUNO L.; SANTOS, MAURO C.. Niobium Enhances Electrocatalytic Pd Activity in Alkaline Direct Glycerol Fuel Cells. CHEMELECTROCHEM, v. 6, n. 21, p. 5396-5406, OCT 31 2019. (15/10314-8, 17/22976-0, 17/10118-0, 17/21846-6, 18/26307-9)

SIMAS, P. S.; ANTONIN, V. S.; PARREIRA, L. S.; HAMMER, P.; SILVA, F. L.; KRONKA, M. S.; VALIM, R. B.; LANZA, M. R. V.; SANTOS, M. C.. Carbon Modified with Vanadium Nanoparticles for Hydrogen Peroxide Electrogeneration. ELECTROCATALYSIS, v. 8, n. 4, p. 311-320, JUL 2017. (11/00002-8, 10/04539-3, 10/16511-6, 11/21656-6, 08/58789-0, 07/04759-0, 09/09145-6, 05/59992-6, 15/10314-8)

SOUZA, FELIPE M.; LIMA, THAYS S.; BOHNSTEDT, PAULA; PINHEIRO, VICTOR S.; BATISTA, BRUNO L.; PARREIRA, LUANNA S.; SIMOES, FABIO R.; CODOGNOTO, LUCIA; HAMMER, PETER; SANTOS, MAURO C.. Fast and Inexpensive Synthesis of Multilayer Graphene Used as Pd Support in Alkaline Direct Ethanol Fuel Cell Anode. ELECTROCATALYSIS, v. 12, n. 6, SEP 2021. (17/21846-6, 15/10314-8, 17/22976-0, 17/10118-0, 17/24742-7, 20/14100-0, 18/26307-9, 17/26288-1)

PINHEIRO, VICTOR S.; SOUZA, FELIPE M.; GENTIL, TUANI C.; NASCIMENTO, ALINE N.; BOHNSTEDT, PAULA; PARREIRA, LUANNA S.; PAZ, EDSON C.; HAMMER, PETER; SAIRRE, I, MIRELA; BATISTA, BRUNO L.; et al. Sn-containing electrocatalysts with a reduced amount of palladium for alkaline direct ethanol fuel cell applications. RENEWABLE ENERGY, v. 158, p. 49-63, OCT 2020. (15/10314-8, 18/26307-9, 17/26288-1, 17/22976-0, 17/21846-6, 17/10118-0)

SOUZA, FELIPE M.; NANDENHA, JULIO; OLIVEIRA, VITOR H. A.; PAZ, EDSON C.; PINHEIRO, VICTOR S.; AVEIRO, LUCI R.; PARREIRA, LUANNA S.; SILVA, JULIO C. M.; BATISTA, BRUNO L.; NETO, ALMIR O.; et al. The effect of support on Pd1Nb1 electrocatalysts for ethanol fuel cells. RENEWABLE ENERGY, v. 150, p. 293-306, MAY 2020. (17/26288-1, 15/10314-8, 17/22976-0, 17/10118-0, 17/21846-6)

PINHEIRO, VICTOR S.; PAZ, EDSON C.; AVEIRO, LUCI R.; PARREIRA, LUANNA S.; SOUZA, FELIPE M.; CAMARGO, PEDRO H. C.; SANTOS, MAURO C.. Mineralization of paracetamol using a gas diffusion electrode modified with ceria high aspect ratio nanostructures. Electrochimica Acta, v. 295, p. 39-49, FEB 1 2019. (15/21366-9, 17/22976-0, 17/21846-6, 16/00819-8, 17/26288-1, 17/10118-0, 15/10314-8)

SOUZA, FELIPE M.; PINHEIRO, VICTOR S.; GENTIL, TUANI C.; BATISTA, BRUNO L.; PARREIRA, LUANNA S.; SANTOS, MAURO C.. NaNbO3 microcubes decorated with minimum Pd and maximum performance for Alkaline Direct Ethanol Fuel Cell applications. Journal of Power Sources, v. 493, MAY 1 2021. (18/18675-8, 17/10118-0, 17/21846-6, 17/22976-0, 15/10314-8)

AVEIRO, L. R.; DA SILVA, A. G. M.; CANDIDO, E. G.; PAZ, E. C.; PINHEIRO, V. S.; PARREIRA, L. S.; SOUZA, F. M.; ANTONIN, V. S.; CAMARGO, P. H. C.; DOS SANTOS, M. C.. MnO2/Vulcan-Based Gas Diffusion Electrode for Mineralization of Diazo Dye in Simulated Effluent. ELECTROCATALYSIS, v. 11, n. 3, JAN 2020. (16/00819-8, 17/26288-1, 15/10314-8, 17/22976-0, 17/10118-0, 17/21846-6)

SOUZA, F. MOURA; NANDENHA, J.; BATISTA, B. L.; OLIVEIRA, V. H. A.; PINHEIRO, V. S.; PARREIRA, L. S.; NETO, A. O.; SANTOS, M. C.. PdxNby electrocatalysts for DEFC in alkaline medium: Stability, selectivity and mechanism for FOR. INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, v. 43, n. 9, p. 4505-4516, MAR 1 2018. (15/10314-8, 17/21846-6, 16/00819-8)