Síntese, caracterização e propriedades fotocatalíticas dos nanocompósitos SiO2/TiO2 e SiO2/TiO2/ZnO

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Químicapt_BR
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dc.contributor.advisorAlfaya, Antonio Alberto da Silva [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorInagaki, Camila Suemipt_BR
dc.contributor.bancaZaia, Dimas Augusto Morozinpt_BR
dc.contributor.bancaRibeiro, Emerson Schwingelpt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T14:44:18Z
dc.date.available2024-05-01T14:44:18Z
dc.date.created2014.00pt_BR
dc.date.defesa11.08.2014pt_BR
dc.description.abstractResumo: Este trabalho relata a preparação dos materiais nanoestruturados SiO2/TiO2 (ST) e SiO2/TiO2/ZnO (STZ) pelo método sol-gel em catálise ácida Os materiais ST foram preparados em diferentes proporções de Si:Ti e Si:Ti:Zn A caracterização dos materiais ST e STZ foi realizada por análises químicas e por diversas técnicas como: microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva, medida da área superficial específica, refletância difusa, microscopia eletrônica de transmissão em alta resolução, difração de raios-X e espectroscopia Raman Pela caracterização foi possível constatar que os materiais são nanocristalinos com domínios entre 4 e 5 nm e com característica estrutural microporosa No material ST foi identificado apenas domínios cristalinos da fase anatase (TiO2), enquanto no material STZ as fases nanocristalinas identificadas foram: a anatase e o rutilo (TiO2), a wurtzita (ZnO), o espinélio invertido titanato de zinco (Zn2TiO4) e na superfície do material STZ com maiores quantidades de Ti e Zn a fase a-quartzo As propriedades fotocatalíticas destes materiais nanocristalinos foram estudadas utilizando-se corantes têxteis catiônicos e a luz solar natural sem a utilização de oxidantes fortes adicionais O material STZ na maior proporção Ti:Zn apresentou a maior eficiência fotocatalítica, sendo capaz de degradar totalmente o corante azul de metileno após 3 minutos, o corante amarelo ouro GL após 15 minutos e o corante azul royal GRL após 18 minutos de irradiação solar natural A mineralização total das moléculas orgânicas em solução aquosa foi confirmada pela análise de carbono orgânico total que mostrou resultado negativo no extrato após a irradiação solar A cinética de fotodegradação dos corantes têxteis segue o modelo matemático de primeira ordem aparentept_BR
dc.description.abstractother1Abstract: This work reports the preparation of the SiO2/ZnO (ST) and SiO2/TiO2/ZnO (STZ) nanocomposites by the sol-gel in acid catalysis method The ST materials were prepared in different Si:Ti and SI:Ti:Zn proportions The characterization of the ST and STZ materials was made with chemical analysis and with several techniques such as: scanning electron microscopy, energy-dispersive spectroscopy, measurement of the specific surface area, difuse reflectance, high-resolution transmission electron microscopy, X-ray diffraction and Raman spectroscopy It was possible with the characterization to verify that the materials are nanocrystalline with domains between 4 and 5 nm and with a microporous structural characteristic In the ST material only crystalline domains of the anatase phase (TiO2) were identified, while in the STZ material the nanocrystalline phases identified were: anatase and rutile (TiO2), wurtzite (ZnO), the inverted zinc titanate spinel (Zn2TiO4) and in the surface of the STZ material with greater quantities of Ti and Zn in a-quartz phase The photocatalytical properties of these nanocrystalline materials were studied using cationic textile dyes and natural sunlight without the use of additional strong oxidizers The STZ material in the greater Ti:Zn proportion presented the greatest photocatalytical efficiency, being capable of completely degrade the methylene blue dye after 3 minutes, the yellow gold GL dye after 15 minutes and the royal blue GRL after 18 minutes of natural sunlight irradiation The total mineralization of the organic molecules in aqueous solution was confirmed by the total organic carbon analysis which showed negative results in the extract after solar irradiation The photodegradation kinetics of the textile dyes follows the mathematical model of apparent first orderpt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Química) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Químicapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/14980
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameQuímicapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Químicapt_BR
dc.subjectQuímica inorgânicapt_BR
dc.subjectFotocatálisept_BR
dc.subjectIndústria têxtilpt_BR
dc.subjectCorantespt_BR
dc.subjectCinética químicapt_BR
dc.subjectInorganic chemistrypt_BR
dc.subjectPhotocatalysispt_BR
dc.subjectDyespt_BR
dc.subjectChemical kineticspt_BR
dc.subjectEffluentpt_BR
dc.subjectDegradationpt_BR
dc.subjectChemicalspt_BR
dc.subjectTextile industrypt_BR
dc.titleSíntese, caracterização e propriedades fotocatalíticas dos nanocompósitos SiO2/TiO2 e SiO2/TiO2/ZnOpt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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