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Estudo da Atividade Fotocatalítica de Nanotubos de Titanatos Dopados com Nitrogênio via Técnica de RPE

Processo: 11/17938-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de janeiro de 2012
Vigência (Término): 30 de junho de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Wendel Andrade Alves
Beneficiário:Juliana dos Santos de Souza
Instituição-sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):13/07017-6 - Estudo das propriedades fotoeletroquímicas de nanotubos de titanato dopados com nitrogênio, BE.EP.DR
Assunto(s):Espécies de oxigênio reativas   Fotocatálise

Resumo

Nas ultimas décadas o desenvolvimento de materiais nanoestruturados tem aumentado devido às suas propriedades únicas. Após o surgimento do nanotubos de carbono a busca por outros nanomateriais com morfologia alongada intensificou-se. Dentre esses materiais destacam-se os nanotubos de titanato devido à estrutura aberta e mesoporosa, grande área superficial, band gap correspondente à região do UV, capacidade de troca iônica, funcionalização e condutividade elétrica, que permite sua aplicação em dispositivos de conversão e armazenamento de energia, materiais magnéticos, eletrocatálise, fotocatálise, entre outras. No entanto, esses materiais são capazes de absorver somente radiação ultravioleta, que corresponde a apenas cerca de 5% da radiação incidente do Sol na Terra, o que influencia sua atividade fotocatalítica. Esta atividade também é afetada pela recombinação dos elétrons fotogerados devido à presença de vacâncias na estrutura.Neste projeto estudaremos a estrutura dos nanotubos de titanato dopados com nitrogênio, com o objetivo de estender o espectro de absorção dessas nanoestruturas para regiões de menor energia e diminuir a taxa de recombinação. Além disso, os nanotubos dopados com nitrogênio serão sensibilizados com a 2,9,16,23-tetracarbonil ftalocianina de cobre(II). A estrutura cristalina será investigada por diversas técnicas de microscopia e a atividade fotocatalítica será avaliada por RPE (Ressonância Paramagnética Eletrônica) através da medida da quantidade de espécies reativas de oxigênio geradas pelo material.

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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)
SOUZA, J. S.; CARVALHO, JR., W. M.; SOUZA, F. L.; PONCE-DE-LEON, C.; BAVYKIN, D. V.; ALVES, W. A.. Multihierarchical electrodes based on titanate nanotubes and zinc oxide nanorods for photoelectrochemical water splitting. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A, v. 4, n. 3, p. 944-952, . (13/07017-6, 11/17938-6, 13/12997-0, 08/57805-2)
SOUZA, JULIANA S.; PINHEIRO, MAURICIO V. B.; KRAMBROCK, KLAUS; ALVES, WENDEL A.. Dye Degradation Mechanisms Using Nitrogen Doped and Copper(II) Phthalocyanine Tetracarboxylate Sensitized Titanate and TiO2 Nanotubes. Journal of Physical Chemistry C, v. 120, n. 21, p. 11561-11571, . (13/12997-0, 15/24018-1, 08/53576-9, 08/57805-2, 11/17938-6)

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