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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 (10)
(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. 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. Citações Web of Science: 2.
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.; SANTOS, M. C. 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. Citações Web of Science: 2.
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. Citações Web of Science: 10.
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. Citações Web of Science: 0.
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. Citações Web of Science: 8.
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. Citações Web of Science: 5.
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. Citações Web of Science: 5.
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. Citações Web of Science: 0.
ALINE AMORIM; LUANNA S. PARREIRA; JÚLIO CÉSAR M. SILVA; MAURO C. DOS SANTOS. Electrooxidation of Mixed Ethanol and Methanol Solutions on PtSn/C Electrocatalysts Prepared by the Polymeric Precursor Method. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 28, n. 6, p. 1091-1097, Jun. 2017. Citações Web of Science: 1.
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. Citações Web of Science: 8.

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