Estudo sistemático do efeito de aditivos químicos na síntese de fotocatalisadores de WO3 dopados com prata

• Processo: 21/04281-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de julho de 2021
• Vigência (Término): 30 de junho de 2022
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Antonio Carlos Silva Costa Teixeira
• Beneficiário: Maria Clara D'Amaro Caira
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Tratamento de águas residuárias Fotocatálise heterogênea Semicondutores Espectroscopia da luz Processos oxidativos avançados Processos industriais Método hidrotérmico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Fotocatálise Heterogênea | Processos Oxidativos Avançados | semicondutores | Síntese | Wo3 | WO3-Ag | Fotocatálise heterogênea e processos fotocatalíticos

Resumo

Processos convencionais de tratamento de efluentes não são capazes de remover eficientemente determinados poluentes, como os de caráter emergente. Assim, os processos oxidativos avançados são promissores nesse sentido, especialmente o processo de fotocatálise heterogênea. Nesta área, novos fotocatalisadores vêm sendo estudados em substituição ao dióxido de titânio comercial, que possui como principal desvantagem a limitada absorção no espectro da luz solar. Catalisadores à base de WO3 apresentam-se como uma possível alternativa por possuírem um band gap em torno de 2,5 a 2,8 eV, possibilitando a captura de aproximadamente 12% do espectro solar e absorção de luz visível em uma faixa de até 500 nm. Contudo, o fotocatalisador de WO3 por si só ainda apresenta desempenho limitado frente à degradação de poluentes, exigindo melhorias adicionais do material, tais como dopagem e adição de aditivos químicos. Em pesquisa anterior do grupo de pesquisa, já foram determinadas as melhores condições para síntese de WO3 dopado com prata via método hidrotérmico, porém mais melhorias ainda são necessárias. Neste contexto, o presente projeto de iniciação científica visa realizar um estudo sistemático da influência de diferentes aditivos químicos na síntese de fotocatalisadores de WO3 dopados com prata. Entre os aditivos a serem utilizados, estão cloreto de sódio, ácido cítrico, ureia, polietilenoglicol, sulfato de potássio e sulfato de sódio. Todos os materiais sintetizados serão caracterizados por técnicas diversas e avaliados em ensaios de degradação fotocatalítica utilizando acetaminofeno como contaminante-modelo de preocupação emergente e simulador solar como fonte radiante.