Síntese do tungstato de prata dopado com o Eu3+ e estudo das suas propriedades ópticas, fotoluminescentes e fotocatalíticas

• Processo: 13/23995-8
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de maio de 2014
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Ieda Lucia Viana Rosa
• Beneficiário: Ivo Mateus Pinatti
• Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais, AP.CEPID
• Bolsa(s) vinculada(s): 15/13669-1 - Propriedades estruturais e fotoluminescentes do Ag2WO4 dopado com Eu3+ sintetizados pelo método ambientalmente correto de coprecipitação, BE.EP.DR
• Assunto(s): Európio Terras raras Luminescência Fotocatálise

Resumo

A preparação de nanopartículas de metais nobres é um tópico interdisciplinar que está atraindo intensa pesquisa e desenvolvimento devido ao valor científico desses metais na escala nanométrica. Tungstatos em geral possuem propriedade fotoluminescente e ação antimicrobiana. Além disso, os materiais de prata (Ag) exibem altas propriedades fotocatalíticas sob luz visível para degradação de corantes, destruição de bactérias e propriedades eletrocatalíticas. Este projeto de pesquisa tem como objetivo investigar as propriedades fotoluminescentes e fotocatalíticas dos cristais de tungstato de prata puro (Ag2WO4) e dopado com Eu3+ (Ag2WO4:Eu3+) utilizando o método de co precipitação. Este método não necessita de elevadas temperaturas de processamento, é rápido e não requer equipamentos sofisticados, podendo ser utilizado para sintetizar materiais de forma e tamanho homogêneos e monofásicos. As bandas de emissão do íon európio observadas na região do visível são de fácil interpretação devido à estrutura dos níveis de energia, possibilitando sua utilização como sonda espectroscópica. As propriedades luminescentes deste íon, como finas linhas de absorção e emissão, são devidas às transições eletrônicas dentro da camada 4f parcialmente preenchida, que está protegida do ambiente por elétrons 5s e 5p externos. Além disso, o Eu3+ tem emissão característica no vermelho, podendo ser aplicado em fósforos para white LEDs quando dopado em tungstatos. Os pós serão caracterizados quanto à cristalinidade e morfologia por meio de Difratometria de Raios-X (DRX), Refinamento Rietveld e Microscopia Eletrônica de Varredura de alta resolução (FEG/MEV). As técnicas de Espectroscopia de Reflectância no Ultravioleta e Visível (UV-Vis), Fotoluminescência (FL) e determinação do tempo de vida da emissão 5D0 - 7F2 do Eu3+ serão utilizadas com o intuito de verificar a influência do Eu3+ nas propriedades ópticas destes materiais. A Espectroscopia Raman (FT-Raman) e Infravermelho (FT-IR) serão utilizadas na identificação das unidades estruturais dos compostos. Suas propriedades fotocatalíticas serão avaliadas a partir do experimento envolvendo degradação de corante orgânico.

Publicações científicas

(11)

(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)

SILVA CHAVES, MARISA DE JESUS; LIMA, GENESIS DE OLIVEIRA; DE ASSIS, MARCELO; SILVA MENDONCA, CARITAS DE JESUS; PINATTI, IVO MATEUS; GOUVEIA, AMANDA FERNANDES; VIANA ROSA, IEDA LUCIA; LONGO, ELSON; PINHEIRO ALMEIDA, MARCIO AURELIO; RODRIGUES DOS SANTOS FRANCO, TERESA CRISTINA. Environmental remediation properties of Bi2WO6 hierarchical nanostructure: A joint experimental and theoretical investigation. Journal of Solid State Chemistry, v. 274, p. 270-279, JUN 2019. Citações Web of Science: 0.

PINATTI, IVO M.; FERN, GEORGE R.; LONGO, ELSON; IRELAND, TERRY G.; PEREIRA, PAULA F. S.; ROSA, V, IEDA L.; SILVER, JACK. Luminescence properties of alpha-Ag2WO4 nanorods co-doped with Li+ and Eu3+ cations and their effects on its structure. Journal of Luminescence, v. 206, p. 442-454, FEB 2019. Citações Web of Science: 4.

PINATTI, IVO M.; PEREIRA, PAULA F. S.; DE ASSIS, MARCELO; LONGO, ELSON; ROSA, IEDA L. V. Rare earth doped silver tungstate for photoluminescent applications. Journal of Alloys and Compounds, v. 771, p. 433-447, JAN 15 2019. Citações Web of Science: 6.

ROSA, I. L. V.; TAVARES, F. A.; DE MOURA, A. P.; PINATTI, I. M.; DA SILVA, L. F.; LI, M. S.; LONGO, E. Luminescent and gas sensor properties of the ZrO2:Hhpa:Eu3+ Hybrid Compound. Journal of Luminescence, v. 197, p. 38-46, MAY 2018. Citações Web of Science: 1.

PEREIRA, P. F. S.; GOUVEIA, A. F.; ASSIS, M.; DE OLIVEIRA, R. C.; PINATTI, I. M.; PENHA, M.; GONCALVES, R. F.; GRACIA, L.; ANDRES, J.; LONGO, E. ZnWO4 nanocrystals: synthesis, morphology, photoluminescence and photocatalytic properties. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 20, n. 3, p. 1923-1937, JAN 21 2018. Citações Web of Science: 22.

COSTA, JOSE ARNALDO S.; DE JESUS, ROBERTA A.; DORST, DIANE D.; PINATTI, IVO M.; OLIVEIRA, LUCAS M. DA R.; DE MESQUITA, MARIA E.; PARANHOS, CAIO MARCIO. Photoluminescent properties of the europium and terbium complexes covalently bonded to functionalized mesoporous material PABA-MCM-41. Journal of Luminescence, v. 192, p. 1149-1156, DEC 2017. Citações Web of Science: 7.

GONCALVES, R. F.; LONGO, E.; MARQUES, A. P. A.; SILVA, M. D. P.; CAVALCANTE, L. S.; NOGUEIRA, I. C.; PINATTI, I. M.; PEREIRA, P. F. S.; GODINHO, M. J. Structural investigation and photoluminescent properties of ZnWO4:Dy3+ nanocrystals. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 28, n. 20, p. 15466-15479, OCT 2017. Citações Web of Science: 6.

PEREIRA, PAULA F. S.; SANTOS, CLAYANE C.; GOUVEIA, AMANDA F.; FERRER, MATEUS M.; PINATTI, IVO M.; BOTELHO, GLEICE; SAMBRANO, JULIO R.; ROSA, IEDA L. V.; ANDRES, JUAN; LONGO, ELSON. alpha-Ag2-2xZnxWO4 (0 <= x <= 0.25) Solid Solutions: Structure, Morphology, and Optical Properties. Inorganic Chemistry, v. 56, n. 13, p. 7360-7372, JUL 3 2017. Citações Web of Science: 9.

PINATTI, IVO M.; IRELAND, TERRY G.; FERN, GEORGE R.; ROSA, IEDA L. V.; SILVER, JACK. Low temperature micro Raman and laser induced upconversion and downconversion spectra of europium doped silver tungstate Ag2-3xEuxWO4 nanorods. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 28, n. 10, SI, p. 7029-7035, MAY 2017. Citações Web of Science: 0.

PEREIRA, WYLLAMANNEY DA SILVA; FERRER, MATEUS MENEGHETTI; BOTELHO, GLEICE; GRACIA, LOURDES; NOGUEIRA, ICAMIRA COSTA; PINATTI, IVO MATEUS; ROSA, IEDA LUCIA VIANA; LA PORTA, FELIPE DE ALMEIDA; ANDRES, JUAN; LONGO, ELSON. Effects of chemical substitution on the structural and optical properties of alpha-Ag2-2xNixWO4 (0 <= x <= 0.08) solid solutions. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 18, n. 31, p. 21966-21975, AUG 31 2016. Citações Web of Science: 7.

PINATTI, IVO M.; NOGUEIRA, ICAMIRA C.; PEREIRA, WYLLAMANNEY S.; PEREIRA, PAULA F. S.; GONCALVES, ROSANA F.; VARELA, JOSE A.; LONGO, ELSON; ROSA, IEDA L. V. Structural and photoluminescence properties of Eu3+ doped alpha-Ag2WO4 synthesized by the green coprecipitation methodology. DALTON TRANSACTIONS, v. 44, n. 40, p. 17673-17685, 2015. Citações Web of Science: 24.