Síntese e caracterização de filmes de fotocatalisadores nanoestruturados de TiO2@±-Fe2O3 depositados por InkJet-Printing: aplicação na decomposição de compostos orgânicos benzoadiazepínicos"

• Processo: 18/13243-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2018
• Data de Término da vigência: 02 de setembro de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Pesquisador responsável: Rodnei Bertazzoli
• Beneficiário: Nathália Carolina Verissimo
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 14/50945-4 - INCT 2014: Instituto Nacional de Tecnologias Alternativas para Detecção, Avaliação Toxicológica e Remoção de Micropoluentes e Radioativos, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 19/26005-5 - Síntese e caracterização de eletrodos a base de hematita de alta performance para separação da água por fotoeletroquímica, BE.EP.PD
• Assunto(s): Fotocatálise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: compostos benzodiazepínicos | fotoanodos de TiO2@Fe2O3 | foto-oxidação de compostos orgânicos | síntese de fotoanodos nanoestruturados | Fotocatálise

Resumo

É crescente a preocupação mundial com o desenvolvimento de tecnologias alternativas para o tratamento soluções aquosas contendo poluentes orgânicos. A fotocatálise tem se apresentado como uma técnica alternativa e demanda o desenvolvimento de semicondutores para a foto-decomposição de compostos orgânicos, que combinem qualidades como absorção eficiente de luz, baixa taxa de recombinação elétron-lacuna, estabilidade e baixo custo. A fotocatálise heterogênea se destaca dentre os chamados "Processos Oxidativos Avançados" pois envolve a ativação de um semicondutor através de luz solar ou artificial e vêm atraindo grande interesse por serem sustentáveis a longo prazo. Nesse contexto, o TiO2 é o mais utilizado devido à sua alta estabilidade química e baixa toxicidade. No entanto, é comum o uso de óxidos de metais de transição alta estabilidade fotoeletroquímica, como a hematita, para formação de heterojunções com o TiO2 para redução da energia de "bandgap", aumento da eficiência de conversão fóton-elétron e promoção da absorção da luz visível. Estudos relativos a síntese de nanopartículas do tipo do tipo core-shell com dois óxidos (TiO2@±-Fe2O3) são praticamente inexistentes na literatura, sobretudo quando se considera o uso de técnicas conjuntas como impressão por jato de tinta (IJP) para obtenção de foto-anodos nanoestruturados. Objetiva-se, portanto, preencher essa lacuna da literatura com esta proposta de projeto colaborativo e multidisciplinar. Ao final deste projeto espera-se ter implementado uma nova linha de pesquisa no desenvolvimento de novos materiais e processos de fabricação de foto-anodos contribuindo assim para os objetivos do projeto INCT-DATREM, principalmente ao que se refere ao conhecimento e estado da arte da degradação de poluentes emergentes em meio aquoso.

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)

VERISSIMO, N. C.; REN, D.; KLEINER, C. C. C.; HESSE, F. A. B.; ZAKEERUDDIN, S. M.; GRAETZEL, M.; BERTAZZOLI, R.. Photoelectrochemical Oxygen Evolution on Mesoporous Hematite Films Prepared from Maghemite Nanoparticles. Journal of the Electrochemical Society, v. 169, n. 5, p. 9-pg., 2022-05-01. (18/13243-2, 19/26005-5)

VARDHAN MOGILI, NAGA VISHNU; VERISSIMO, NATHALIA CAROLINA; ABEYKOON, A. M. MILINDA; BOZIN, EMIL S.; BETTINI, JEFFERSON; LEITE, EDSON ROBERTO; SOUZA JUNIOR, JOAO BATISTA. Background optimization of powder electron diffraction for implementation of the e-PDF technique and study of the local structure of iron oxide nanocrystals. ACTA CRYSTALLOGRAPHICA A-FOUNDATION AND ADVANCES, v. 79, p. 15-pg., 2023-09-01. (18/13243-2, 21/03321-9, 13/07296-2)