Desenvolvimento do catalisador trifuncional material carbonoso/ZnO/BaSnO3 para degradação de ácido salicílico por associação de processos oxidativos avançados

Resumo

A partir do presente estudo, pretende-se desenvolver e avaliar o sistema ZnO/BaSnO3 acoplado a diferentes materiais carbonosos em relação às suas propriedades e potencial de degradação do ácido salicílico (AS), utilizando diferentes processos oxidativos avançados. A escolha dos semicondutores ZnO e BaSnO3 foi fundamentada em suas propriedades para possível aplicação em fotocatálise, piezocatálise e ozonização catalítica, bem como a adequada distribuição de bandas (escalonamento) dos semicondutores. O processo de construção do sistema catalítico envolverá a investigação de diferentes parâmetros de síntese e todos os materiais sintetizados serão criteriosamente caracterizados permitindo a avaliação de suas propriedades e a validação das sínteses. Após as caracterizações, serão realizados testes fotocatalíticos em um reator em batelada utilizando o acoplamento dos semicondutores com xerogel de carbono, de maneira a determinar os parâmetros de síntese que fornecem maior eficiência fotocatalítica no sistema sob radiação solar e visível para degradação de ácido salicílico (AS). O material com melhores parâmetros será, então, utilizado como catalisador inicial para associação de diferentes processos oxidativos avançados (POAs), incluindo fotocatálise (radiação ultravioleta), piezocatálise e ozonização catalítica para busca da melhor configuração de associação de processos para degradação do AS, analisando também a influência da variação do teor entre os semicondutores ZnO e BaSnO3. Ainda mais, para condições em que melhores eficiências foram atingidas na associação de POAs, será avaliada a influência de parâmetros de reação, como pH, turbidez e salinidade na eficiência do processo de degradação. Além disso, testes para avaliar a fitotoxicidade das soluções pós-tratamento com as melhores condições encontradas (solar, visível e associação de POAs) serão realizados. Por fim, diferentes materiais carbonosos serão acoplados ao sistema ZnO/BaSnO3 com melhores parâmetros de síntese para comparação de sua eficiência em relação ao xerogel de carbono (tanino de acácia negra) na degradação do AS sob radiação solar, visível e da melhor associação de POAs encontrada. (AU)