Processo: |
15/22875-4
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Linha de fomento: | Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado |
Vigência (Início): |
01 de julho de 2016
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Vigência (Término): |
30 de setembro de 2018
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Área do conhecimento: | Ciências Exatas e da Terra
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Química
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Química Inorgânica |
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Pesquisador responsável: | Sidney José Lima Ribeiro |
Beneficiário: | Sajjad Ullah |
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Instituição-sede: |
Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
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Assunto(s): | Processo sol-gel
Dióxido de titânio |
Resumo
A degradação fotocatalítica de poluentes empregando semicondutores (TiO2, ZnO) como fotocatalisadores é um dos métodos mais eficientes e promissores para purificação de água e mio ambiente. Entretanto, as aplicações práticas destes fotocatalisadores são limitadas pela necessidade de fornecimento constante de radiação UV e por conta do baixo rendimento quântico das reações fotocatalíticas, devido a processos de recombinação dos carreadores de carga (recombinação e--h+). Neste projeto, propomos preparar 2 classes de fotocatalisadores compósito: (i) fotocatalisadores compósito sensivel ao Luz UV-visível (VLPC). Nesses fotocatalisadores, os componentes ativos (WO3, TiO2 e Ag) serão suportados em configuração core@shell na superfície de partículas sub-micrométricas de SiO2, de acordo com estratégias já desenvolvidas em nosso grupo de pesquisa (Ullah et. al. 2015). Espera-se que o catalisador compósito seja fotossensível tanto à radiação UV quanto à luz visível, além de apresentar desempenhos fotocatalítico e antibacteriano aprimorados; (ii) fotocatalisadores compósito sensivel ao Luz Infra-Vermelho (IRLPC). Os IRLPC serão preparados pela combinação de TiO2 (e/ou WO3) com materiais que apresentem propriedades fotoluminescentes de upconversion (UC), tais como cristais dopados com íons de terras-raras (NaYF4:Nd3+:Yb3+,Tm3+). A absorção de radiação infravermelho (~800 nm) pelo componente UC desencadeia a emissão de luz UV, que poderá ser utilizada para foto-excitar a camada de TiO2 depositada sobre a superfície das particulas UC. A atividade fotocatalítica dos fotocatalisador será avaliada em função de sua composição e arquitetura, assim como do modo de iluminação (iluminação pulsada ou constante) na presença de radiação UV e luz visível (para os materiais VLPC) e Luz infravermelho (somente para os materiais IRLPC). Finalmente, o fotocatalisador compósito será testado para desinfecção de água em um foto-reator protótipo sobre condições de iluminação otimizadas.
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Publicações científicas
(8)
(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)
NOVELETTO, JULIA CRISTINA;
FERREIRA-NETO, ELIAS PAIVA;
GONCALVES, LIDIANE PATRICIA;
ULLAH, SAJJAD;
DONATTI, DARIO ANTONIO;
LIMA RIBEIRO, SIDNEY JOSE;
RODRIGUES-FILHO, UBIRAJARA PEREIRA.
Plasmonic silver-based reversible photochromism in Ag+-doped organomodified silicates-phosphotungstate hybrid films.
Optical Materials,
v. 92,
p. 233-242,
JUN 2019.
Citações Web of Science: 0.
ULLAH, S.;
FERREIRA-NETO, E. P.;
HAZRA, C.;
PARVEEN, R.;
ROJAS-MANTILLA, H. D.;
CALEGARO, M. L.;
SERGE-CORREALES, Y. E.;
RODRIGUES-FILHO, U. P.;
RIBEIRO, S. J. L.
Broad spectrum photocatalytic system based on BiVO4 and NaYbF4:Tm3+ upconversion particles for environmental remediation under UV-vis-NIR illumination.
APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL,
v. 243,
p. 121-135,
APR 2019.
Citações Web of Science: 12.
STAYKOV, ALEKSANDAR;
FERREIRA-NETO, ELIAS PAIVA;
YBARRENA SANTA CRUZ, JEAN MINA;
ULLAH, SAJJAD;
RODRIGUES-FILHO, UBIRAJARA PEREIRA.
The stability of titania-silica interface.
International Journal of Quantum Chemistry,
v. 118,
n. 4
FEB 15 2018.
Citações Web of Science: 2.
ULLAH, SAJJAD;
HAZRA, CHANCHAL;
FERREIRA-NETO, ELIAS P.;
SILVA, TARCIO C.;
RODRIGUES-FILHO, UBIRAJARA P.;
RIBEIRO, SIDNEY J. L.
Microwave-assisted synthesis of NaYF4: Yb3+/Tm3+ upconversion particles with tailored morphology and phase for the design of UV/NIR- active NaYF4: Yb3+/Tm3+@TiO2 core@shell photocatalysts.
CrystEngComm,
v. 19,
n. 25,
p. 3465-3475,
JUL 7 2017.
Citações Web of Science: 11.