Desenho de novos reatores impressos em 3D para degradação fotoeletrocatalítica de poluentes orgânicos persistentes em meio alcoólico

• Processo: 24/14115-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 20 de fevereiro de 2025
• Data de Término da vigência: 19 de fevereiro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Artur de Jesus Motheo
• Beneficiário: William Santacruz Parra
• Supervisor: Manuel Andres Rodrigo Rodrigo
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universidad de Castilla-La Mancha, Ciudad Real (UCLM), Espanha
• Vinculado à bolsa: 22/15337-0 - Comportamento de diferentes processos oxidativos avançados em meio alcoólico para a degradação de pesticidas, BP.DR
• Assunto(s): Degradação Fotocatálise Impressão tridimensional Poluentes orgânicos Eletroquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: degradação | fotocatalise | impressão 3D | poluentes organicos | Eletroquímica

Resumo

Este projeto aborda a problemáticada contaminação de corpos d água por moléculas orgânicas persistentes, comocompostos monoaromáticos (MACs), incluindo fenol e BTEX. Esses contaminantes sãocomuns em efluentes industriais e representam sérios riscos à saúde humana e ao meioambiente. Os métodos convencionais de tratamento de água muitas vezes sãoinsuficientes para remover esses poluentes. Para enfrentar esse desafio, o projeto propõeo desenvolvimento de reatores de fluxo contínuo, utilizando impressão 3D, paraprocessos catalíticos foto-assistidos de degradação de poluentes em meio alcoólico,especificamente etanol. O uso de etanol como solvente é considerado principalmentedevido à sua eficiência na remoção de contaminantes e ao seu potencial para gerarprodutos de valor agregado. Esta aplicação baseia-se em estratégias de pré-concentração, como a adsorção por carvão ativo seguida de dessorção com solventeorgânico, para melhorar a eficiência dos processos de oxidação. Os reatoresdesenvolvidos serão testados para a degradação de fenol e BTEX, com ênfase naeficiência do processo e na identificação dos subprodutos de degradação, especialmenteaqueles com valor agregado. Além disso, serão criados reatores em pequena escala paraexperimentos de Espectroscopia de Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR),visando seu uso posterior na identificação de espécies radicais envolvidas no sistema.Dessa forma, a impressão 3D permitirá a criação de reatores com geometria complexa ealta precisão, proporcionando rapidez na prototipagem e nos testes experimentais, tantoem pequena quanto em grande escala. Essa abordagem visa não apenas melhorar aeficiência dos processos de tratamento de água, mas também promover a inovaçãotecnológica na área de reatores eletroquímicos.