Synthesis of Nb₂O₅/C for H₂O₂ electrogeneration and its application for the degradation of levofloxacin

Autor(es)

Valim, Ricardo Bertholo ; Carneiro, Jussara Fernandes ; Lourenco, Julio Cesar ; Hammer, Peter ; dos Santos, Mauro Coelho ; Rodrigues, Liana Alvares ; Bertazzoli, Rodnei ; Lanza, Marcos Roberto de Vasconcelos ; Rocha, Robson da Silva

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Journal of Applied Electrochemistry; v. N/A, p. 15-pg., 2023-08-29.

Resumo

The present work sought to investigate H2O2 generation using a gas diffusion electrode (GDE) composed of carbon with niobium oxide for levofloxacin (LEVO) degradation. Results showed that the oxide formed was Nb2O5 (crystallographic structure was confirmed by XRD; chemical composition detected by XPS), and the increase in the Nb/C ratio led to more crystalline structure and higher crystallite size. The carbon with 5% Nb2O5 presented an average particle size of 5.6 nm, and this material led to the generation of the highest amount of H2O2 (317.6 mg L-1). The C/5% Nb2O5-modified GDE was applied for the degradation of LEVO in an acid medium in the presence and absence of Fe2+ ions. Long-term experiments conducted to analyze the time required for the total removal of LEVO showed that 96% of LEVO and 66% of organic load were removed in 270 min of treatment at the current density of 100 mA cm(-2). [GRAPHICS] . (AU)

• Processo FAPESP: 14/50945-4 - INCT 2014: Instituto Nacional de Tecnologias Alternativas para Detecção, Avaliação Toxicológica e Remoção de Micropoluentes e Radioativos
• Beneficiário: Maria Valnice Boldrin
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/10118-0 - Estudo e aplicação da tecnologia eletroquímica para a análise e a degradação de interferentes endócrinos: materiais, sensores, processos e divulgação científica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 11/14314-1 - Estudo da modificação de eletrodos de difusão gasosa com catalisadores redox para a eletrogeração de peróxido de hidrogênio (H2O2) in situ
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 19/00239-0 - "Síntese e caracterização de novos eletrocatalisadores para a eletrogeração de peróxido de hidrogênio"
• Beneficiário: Jussara Fernandes Carneiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 13/02762-5 - Desenvolvimento de tecnologias de prevenção à poluição: degradação e monitoramento on-line de antibióticos em esgotos
• Beneficiário: Robson da Silva Rocha
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 21/12053-8 - Uso de lodo de tratamento de esgoto na síntese de carbono ativo modificado com óxidos nano estruturados (Ce, Nb, Ta, e Pd ) e sua aplicação na geração eletroquímica de peróxido de hidrogênio
• Beneficiário: Julio César Lourenço
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado