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Desenvolvimento de novos catalisadores para processos fenton-like para degradação de interferentes endócrinos

Processo: 19/26043-4
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
Vigência (Início): 31 de março de 2020
Vigência (Término): 30 de março de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
Pesquisador responsável:Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
Beneficiário:Paulo Jorge Marques Cordeiro Junior
Supervisor no Exterior: Ana Lopes Correia Tavares
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Local de pesquisa : Institut National de la Recherche Scientifique (INRS), Canadá  
Vinculado à bolsa:16/19612-4 - Degradação dos desreguladores endócrinos carbofurano, metilparabeno e propilparabeno via H2O2 eletrogerado e processos associados (H2O2 eletrogerado/UV, eletro-Fenton e fotoeletro-Fenton), BP.DD
Assunto(s):Tratamento de águas residuárias   Abastecimento de água   Eletroquímica   Catalisadores heterogêneos   Processos oxidativos avançados

Resumo

Os processos oxidativos avançados (POA) baseiam-se na geração de radicais hidroxila (HO*) capazes de degradar compostos orgânicos em compostos inofensivos. Um dos precursores dos radicais hidroxila é o peróxido de hidrogênio (H2O2) que, quando acoplado ao processo de Fenton, proporciona um aumento na taxa de formação de radicais hidroxila para obter maior eficiência na degradação de compostos orgânicos. No entanto, o processo homogêneo Fenton apresenta desvantagens como: baixa faixa de pH operacional e necessidade de recuperação do catalisador de ferro. Assim, processos heterogêneos Fenton-Like visam superar as desvantagens encontradas no processo homogêneo, e a busca de novos materiais catalisadores é um desafio constante. O objetivo deste projeto é desenvolver novos materiais catalíticos à base de óxido de cério para atuar como catalisadores heterogêneos do tipo Fenton. Além disso, estudaremos a possibilidade de apoiar catalisadores heterogêneos em matrizes de grafeno ou negro de carbono amorfo. Os catalisadores heterogêneos serão sintetizados e caracterizados por microscopia eletrônica de transmissão (TEM) e microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios X (DRX), espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS) e análise BET. Os catalisadores serão testados quanto à degradação do bisfenol A. Os testes serão realizados em um reator de fluxo contendo uma solução aquosa com peróxido de hidrogênio e o catalisador. O efeito dos parâmetros operacionais na eficiência da degradação, como pH inicial e conteúdo do catalisador, será estudado. (AU)