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Avaliação da atividade fotocatalítica e mecanismos de degradação de heteroestruturas de semicondutores dopados e grafeno

Processo: 15/04511-5
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2015
Vigência (Término): 31 de julho de 2018
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:Elson Longo da Silva
Beneficiário:Gabriela Byzynski Soares
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais, AP.CEPID
Assunto(s):Materiais nanoestruturados   Semicondutores   Grafenos   Fotocatálise   Heteroestruturas

Resumo

Processos fotocatalíticos têm sido extensivamente estudados devido a seu grande espectro de aplicações potenciais, entre outras a degradação de poluentes orgânicos como pesticidas e corantes. Embora o efeito de dopantes na variação da eficiência deste processo já seja conhecido, assim como o aumento da eficiência fotocatalítica por utilização de heteroestruturas, os mecanismos de redução e oxidação envolvidos na atividade fotocatalítica do mesmo assim como a utilização de heteroestruturas com grafeno ainda são pouco entendidos, e carecem de estudos mais aprofundados. Assim, a proposta central deste trabalho é a investigação das contribuições relativas de defeitos causados na rede cristalina de diferentes semicondutores por elemento dopante na produção de radicais e no processo de sensitização por moléculas orgânicas. Além da avaliação de aumento de eficiência no processo fotocatalítico utilizando heteroestruturas TiO2 e ZnO com grafeno para degradação de compostos compostos fotoativos (p.ex. Rodamina B, com absorção máxima em 564 nm) e não fotoativos (p.ex. Ametrina, absorção máxima em 230 nm), para entendimento destes efeitos no processo de sensitização, com iluminação UV e visível. Técnicas espectroscópicas e eletroanalíticas serão utilizadas para avaliar a eficiência na separação de cargas das heteroestruturas e caracterização das mesmas. (AU)

Publicações científicas (6)
(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)
GOTTARDO, BIANCA; LEMES, THIAGO H.; BYZYNSKI, GABRIELA; PAZIANI, MARIO H.; VON-ZESKA-KRESS, MARCIA R.; DE ALMEIDA, MARGARETE T. G.; VOLANTI, DIOGO P. One-Pot Synthesis and Antifungal Activity of Nontoxic Silver-Loaded Hydroxyapatite Nanocomposites against Candida Species. ACS APPLIED NANO MATERIALS, v. 2, n. 4, p. 2112-2120, APR 2019. Citações Web of Science: 1.
BYZYNSKI, GABRIELA; VOLANTI, DIOGO P.; RIBEIRO, CAU; MASTELARO, VALMOR R.; LONGO, ELSON. Direct photo-oxidation and superoxide radical as major responsible for dye photodegradation mechanism promoted by TiO2-rGO heterostructure. JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE-MATERIALS IN ELECTRONICS, v. 29, n. 19, p. 17022-17037, OCT 2018. Citações Web of Science: 4.
BYZYNSKI, GABRIELA; PEREIRA, ANDREZA PRADO; VOLANTI, DIOGO P.; RIBEIRO, CAUE; LONGO, ELSON. High-performance ultraviolet-visible driven ZnO morphologies photocatalyst obtained by microwave-assisted hydrothermal method. JOURNAL OF PHOTOCHEMISTRY AND PHOTOBIOLOGY A-CHEMISTRY, v. 353, p. 358-367, FEB 15 2018. Citações Web of Science: 7.
RASCHETTI, MARINA; BYZYNSKI, GABRIELA; RIBEIRO, CAUE; LONGO, ELSON. N-doping SrTiO3@SrCO3 heterostructure electrode: Synthesis, electrochemical characterization, and varistor application. CERAMICS INTERNATIONAL, v. 43, n. 15, p. 11722-11732, OCT 15 2017. Citações Web of Science: 1.
ANGELO PIPI; GABRIELA BYZYNSKI; LUIS RUOTOLO. Photocatalytic Activity and RNO Dye Degradation of Nitrogen-doped TiO2 Prepared by Ionothermal Synthesis. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 20, n. 3, p. 628-638, Jun. 2017. Citações Web of Science: 2.
BYZYNSKI, GABRIELA; MELO, CAMILA; VOLANTI, DIOGO P.; FERRER, MATEUS M.; GOUVEIA, AMANDA F.; RIBEIRO, CAUE; ANDRES, JUAN; LONGO, ELSON. The interplay between morphology and photocatalytic activity in ZnO and N-doped ZnO crystals. MATERIALS & DESIGN, v. 120, p. 363-375, APR 15 2017. Citações Web of Science: 26.

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