Photodegradation of Fipronil by Zn-AlPO4 Materials Synthesized by Non-Hydrolytic Sol-Gel Method

Autor(es)

de Lima, Omar Jose ; de Araujo, Denis Talarico ; Marcal, Liziane ; Miller Crotti, Antonio Eduardo ; Machado, Guilherme Sippel ; Nakagaki, Shirley ; de Faria, Emerson Henrique ; Ciuffi, Katia Jorge

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: CHEMENGINEERING; v. 6, n. 4, p. 22-pg., 2022-08-01.

Resumo

In recent decades, the increasing use of pesticides to improve food productivity has led to the release of effluents that contaminate the environment. To prepare a material that may help to treat effluents generated during agricultural practice, we used a new method based on the non-hydrolytic sol-gel route to obtain zinc photocatalysts in aluminophosphate matrixes. IR spectroscopy, X-ray diffraction, thermal analysis, differential scanning electron microscopy, energy dispersion spectroscopy, and specific surface area and pore volume determined from the nitrogen adsorbed were used to characterize materials treated at different temperatures. X-ray analysis showed how heat-treatment affected the structure of the material: Zn-AlPO4 in the trigonal and orthorhombic phase was obtained at 750 and 1000 degrees C, respectively. These phases directly influenced the ability of the material to generate OH radicals. The capacity of the materials to treat effluents was tested in the photodegradation of the pesticide Fipronil. The photocatalytic reactions were monitored by ultraviolet-visible spectroscopy and gas chromatography-mass spectrometry analyses. Zn-AlPO4 treated at 750 degrees C showed better photodegradation results--it removed 80% of the pesticide in 2 h when higher mass (150 mg) was tested. Long-time treatment of the effluent with Zn-AlPO4 treated at 750 degrees C completely photodegraded Fipronil. GC-MS analysis confirmed the photodegration profile, and only traces of Fipronil were observed after photocatalytic reaction for 120 min in the presence of Zn-AlPO4 treated at 750 degrees C under UV radiation. (AU)

• Processo FAPESP: 20/06712-6 - Ferroporfirinas-titânio suportadas em argilas ou sílicas como fotocatalisadores para produção de peróxido de hidrogênio
• Beneficiário: Katia Jorge Ciuffi Pires
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 98/11022-3 - Oxidacao catalitica biomimetica.
• Beneficiário: Katia Jorge Ciuffi Pires
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 12/11673-3 - Obtenção de filmes finos por spin e dip-coating usando a metodologia sol-gel
• Beneficiário: Eduardo José Nassar
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/15482-1 - Novas estratégias para o reaproveitamento de subprodutos de curtumes para a obtenção de materiais porosos funcionais de alto valor agregado
• Beneficiário: Emerson Henrique de Faria
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 05/00720-7 - Síntese, caracterização e atividade catalítica de sistemas biomiméticos e não-biomiméticos em reações de oxidação de hidrocarbonetos, utilizando o peróxido de hidrogênio como oxidante
• Beneficiário: Katia Jorge Ciuffi Pires
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 13/19523-3 - Materiais biohíbridos funcionais baseados em argilas lamelares e/ou fibrosas com aplicações multifacetadas
• Beneficiário: Emerson Henrique de Faria
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 11/03335-8 - Ferroporfirinas como catalisadores em reações de oxidação do ciclohexano e reação de "Bayer-Villiger: sistemas heterogêneos
• Beneficiário: Katia Jorge Ciuffi Pires
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 16/01501-1 - Catalisadores multifuncionais para processos oxidativos avançados empregando matrizes biogênicas ou argilas
• Beneficiário: Katia Jorge Ciuffi Pires
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular