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Materiais SIO2 - TIO2 para a degradação fotocatalítica de Diuron
(2011) Bernardes, Arthur Alaim; Bulhosa, Maria Carolina Salum; Gonçalves, Fábio Ferreira; D'Oca, Marcelo Gonçalves Montes; Wolke, Silvana Inês; Santos, João Henrique Zimnoch dos
SiO2-TiO2 materials prepared by sol-gel method were evaluated in the photocatalytic degradation of diuron. The materials were prepared with and without surfactant cetyltrimethylammonium chloride at different temperatures (25, 50 and 100 oC). The samples were characterized by N2 adsorptiondesorption measurements, scanning electron microscopy, X-ray diffraction, ultraviolet-visible diffuse reflectance spectroscopy and infrared diffuse reflectance spectroscopy. The results showed that the materials synthesized with the surfactant had higher surface areas and band-gap values similar to anatase. All materials were more active than the commercial catalyst P-25 and better performance was achieved using the surfactant in the material synthesis.
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Síntese e caracterização de materiais SiO2-TiO2 e sua aplicação na degradação fotocatalítica de herbicidas
(2010) Bernardes, Arthur Alaim; Wolke, Silvana Inês
Este trabalho descreve a avaliação do emprego de materiais inorgânicos SiO2-TiO2 como catalisador no processo de Fotocatálise Heterogênea visando à degradação de pesticidas, mais especificamente Diuron®. Nesse sentido, foram preparados materiais inorgânicos via método sol-gel, empregando TEOS, TilP e utilizando como direcionadores de estrutura CTAC, Tween 20 e Tween 80. Além da síntese desses materiais avaliou-se tambem a modificacao dos mesmos com a adição do complexo dicloreto de tris (2,2'-bipiridina) rutênio Il visando um aumento na eficiência do processo de fotodegradação. Os materiais foram caracterizados através de Isotermas de adsorção/dessorção de N2, MEV, DRX, SAXS, MEV-EDX, DRS-UV-Vis e IV. Os catalisadores apresentaram isotermas típicas de materiais mesoporosos e microporosos. Os materiais sintetizados sob diferentes temperaturas não apresentaram diferenças nas morfologias. De acordo com as análises de Emissão de Raios-X por Energia Dispersiva, podem-se observar diferentes percentuais de TiO2 e SiO2 nos catalisadores. As análises de IV demonstraram não só a eficiência no processo de remocao dos surfactantes, mas tambem foi possível observar a presença de sinais característicos referentes às ligações entre o composto de titânio com o composto de silício. A partir dos testes catalíticos foi possível estimar o tempo de meia vida do herbicida no meio, e, de um modo geral, após 20 minutos de tratamento estes catalisadores promoveram a degradação completa do herbicida sendo mais eficientes que o catalisador comercial P 25. Os resultados de degradação do pesticida estão de acordo com os encontrados na análise de área superficial BET, nos quais os materiais com maior area superficial apresentaram uma maior eficiência na degradaçao do Diuron®. A introdução dos complexos de rutênio nos materiais proporcionou um aumento na atividade fotocatalítica, degradando o pesticida oito vezes mais rápido.