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Síntese e caracterização de compósito areia/grafeno aplicado na filtragem de água

Processo: 18/08162-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2018
Vigência (Término): 30 de setembro de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Alexandre Mesquita
Beneficiário:Felipe Bonganhi Juliato
Instituição-sede: Instituto de Geociências e Ciências Exatas (IGCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
Assunto(s):Nanotecnologia   Purificação da água   Adsorção (tratamento de água)   Águas residuárias   Óxido de grafeno   Grafenos   Materiais compósitos

Resumo

A utilização de águas residuais domésticas tratadas tornou-se uma necessidade e é geralmente aceita globalmente como um importante recurso hídrico devido à escassez global de abastecimento de água. O material mais utilizado atualmente na purificação de água é o carvão ativado derivado de fontes vegetais. Tem sido mostrado que o grafeno quimicamente sintetizado, bem como o óxido de grafeno, podem ser ancorados na superfície da areia de rio para fazer adsorventes eficazes que removem íons de metais pesados, pesticidas, e corantes naturais. Esses materiais apresentam maior capacidade de adsorção em comparação ao carvão ativado quando se comparam massas iguais de carbono. O grafeno tem se mostrado um material muito promissor devido às suas características notáveis, sendo foco de pesquisas ilimitadas e acredita-se que seja capaz de revolucionar o processo de tratamento de águas residuais domésticas. Assim, neste projeto de pesquisa apresenta-se uma proposta de estudo (preparação e caracterização) de materiais compósitos areia/grafeno aplicados na purificação de água. Nosso objetivo final é obter o material compósito de grafeno ou óxido de grafeno a partir de ácido cítrico anexado à areia comum de construção sem a necessidade de ligantes de modo a atuar como adsorvente de contaminantes. Pretende-se diretamente estudar a eficiência desse compósito na purificação de pigmentos. Serão usadas soluções de água e rodamina 6G para determinar a eficácia na adsorção pelo compósito. Serão realizadas medidas de espectroscopia de absorção das soluções após a adição dos compósitos e filtragem. As técnicas de difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia Raman e fotoluminescência serão empregadas com o intuito de analisar a morfologia e estrutura dos compósitos areia/grafeno.