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Estudo da influência de parâmetros morfológicos em nanocristais de TiO2 aplicados a processos de fotocatálise de poluentes

Processo: 08/01947-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2008
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2010
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Cauê Ribeiro de Oliveira
Beneficiário:Vagner Romito de Mendonça
Instituição-sede: Embrapa Instrumentação Agropecuária. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Nanopartículas   Agrotóxicos   Materiais cerâmicos   Fotocatálise   Dióxido de titânio

Resumo

A literatura demonstra o uso de colóides de semicondutores nanométricos para tratamento de efluentes com moléculas orgânicas. Nanocristais de TiO2 têm sido largamente estudados e é consenso que estes materiais apresentam alta atividade fotocatalítica. Porém até o momento estes estudos enfocam apenas o controle da fase cristalina, presença de dopantes e percentuais de uso do material na efetividade do processo, negligenciando outros fatores como tamanho e forma dos nanocristais. No caso do TiO2, muitos trabalhos reportam a síntese de nanopartículas desde quase-esféricas a nanobastonetes ou nanofios, mantendo-se a fase cristalina de interesse. Desta forma, a correlação de fatores morfológicos a propriedades é de fundamental importância, visto que nanocristais da mesma fase em diferentes tamanhos e formas podem apresentar diferentes propriedades. Deste cenário, este projeto propõe investigar a influência de parâmetros morfológicos na atividade fotocatalítica de nanocristais de TiO2 (anatase e rutilo) aplicados à degradação de pesticidas. Medidas espectroscópicas (fluorescência; UV-VÍS) fornecerão um acompanhamento de processos de síntese, para controle das características morfológicas. A caracterização estrutural dos materiais obtidos será feita através de difração de raios X e ensaios de microscopia eletrônica de transmissão e varredura. Ensaios de eficiência fotocatalítica em bancada serão realizados utilizando-se radiação ultravioleta e visível, observando-se a degradação de moléculas de corante e de pesticidas. Assim, este trabalho pretende colaborar com a compreensão da interferência de parâmetros de síntese nas propriedades dos nanomateriais obtidos, permitindo integrar novas variáveis ao projeto de fotocatalisadores.