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Desenvolvimento de heteroestruturas contendo MoS2 para aplicação em fotocatálise heterogênea

Processo: 19/01608-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de abril de 2019
Vigência (Término): 30 de novembro de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Materiais Não-metálicos
Pesquisador responsável:Vagner Romito de Mendonça
Beneficiário:Bruna Proença de Albuquerque
Instituição-sede: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP). Campus Itapetininga. Itapetininga , SP, Brasil
Assunto(s):Heteroestruturas   Dissulfeto de molibdênio   Processos oxidativos avançados   Semicondutores   Energia solar   Reações químicas   Fotocatálise heterogênea

Resumo

A Fotocatálise Heterogênea, uma vertente dos Processos Oxidativos Avançados e que se caracteriza pela utilização de semicondutores irradiados, tem sido largamente empregada no tratamento de efluentes. Este processo desperta interesse por conta da possibilidade de utilização de energia solar na promoção de reações químicas pertinentes. A possibilidade de aplicação de semicondutores se deve à estrutura eletrônica destes, que é caracterizada, de forma simplificada, por bandas que quando excitadas apresentam cargas com potencial redox passíveis de promover variadas reações. O TiO2, semicondutor mais estudado no processo, apresenta como limitante elevada taxa de recombinação das cargas e necessidade de utilização de energia UV. Uma forma de superar estes problemas é pela formação de heteroestruturas. Neste cenário se insere o MoS2, que possui estrutura lamelar adequada para interação com contaminantes e possibilidade de excitação na região do visível. Assim, este projeto propõe a síntese de heteroestruturas contendo MoS2 e outros óxidos, TiO2 e Bi2O2(CO3), e estudo de suas propriedades fotocatalíticas na degradação de contaminates orgânicos em água. A caracterização dos materiais será feita, a princípio, através de difratometria de raios X, espectroscopia no infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. Ensaios de eficiência fotocatalítica serão realizados observando-se via espectroscopia eletrônica a degradação dos contaminantes. Assim, este trabalho pretende colaborar com a compreensão das variantes de síntese de heteroestruturas contendo MoS2 e sua aplicabilidade em reações de interesse ambiental.