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Aerogéis de dissulfetos de metais de transição e celulose bacteriana: nanomateriais bifuncionais com propriedades fotocatalíticas e adsortivas para aplicações ambientais

Processo: 18/01934-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2018
Vigência (Término): 31 de maio de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
Pesquisador responsável:Sidney José Lima Ribeiro
Beneficiário:Elias Paiva Ferreira Neto
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/22828-6 - Ultrapassando as fronteiras de fibras ópticas: da fotônica até optogenética e monitoramento de meio ambiente, AP.SPEC
Assunto(s):Remediação ambiental   Aerogel   Materiais nanoestruturados   Fotocatálise   Celulose bacteriana   Química de materiais

Resumo

A pesquisa e o desenvolvimento de novos materiais para aplicação em tratamento de água e remediação ambiental são de suma importância para combater a poluição crescente do meio ambiente e garantir o suprimento de água potável de qualidade para a população mundial. Os dissulfetos bidimensionais MoS2 e WS2 são novos materiais emergentes com grande potencial para aplicações ambientais empregando luz solar como fonte de energia sustentável e abundante. Suas propriedades eletrônicas, fotocatalíticas e de superfície únicas tornam possível a remoção simultânea e sinérgica de contaminantes orgânicos e metais pesados. Entretanto, estes materiais apresentam aplicabilidade e desempenho limitados na forma de pós ou suspensões devido a problemas de aglomeração e dificuldade de recuperação. Neste projeto propomos o desenvolvimentos de novas rotas para preparação de aerogéis de MoS2, WS2 e MoS2/WS2, bem como para sua deposição sobre aerogéis do biopolímero celulose bacteriana, visando a obtenção de monólitos e membranas macroscópicos com nanoestrutura interna altamente porosa e de elevada área superficial. Combinando a atividade fotocatalítica no visível e capacidade adsortiva única dos dissulfetos com as excelentes propriedades mecânicas e estruturais das membranas de celulose bacteriana, esperamos obter filtros adsorventes e membranas fotocatalíticas funcionais com alto desempenho para remoção de metais pesados tóxicos e poluentes orgânicos presentes em águas contaminadas e efluentes industriais.

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)
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: 10.

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