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Título: Desenvolvimento de catalisadores baseados em hematitas dopadas com nióbio para aplicações ambientais
Título Alternativo: Development of catalysts based on doped niobium hematites for environmental applications
Autor(es): Silva, Adilson Cândido da
Orientador: Oliveira, Luiz Carlos Alves de
Coorientador(es): Ramalho, Teodorico de Castro
Membro da banca: Guerreiro, Mário César
Moraes, Josemar Fernandes
Assunto: hematita
nióbio
fenton
photocatalyst
hematite
niobium
Data de Defesa: 23-Fev-2010
Data de publicação: 30-Jul-2014
Referência: SILVA, Adilson Candido da. Desenvolvimento de catalisadores baseados em hematitas dopadas com nióbio para aplicações ambientais. 2010. 62 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Lavras, 2010.
Resumo: In this study we evaluated the influence of the niobium incorporation in the hematite activity in different catalytic systems. The catalytic activity of the materials was studied using two model molecules: (i) methylene blue and (ii) isopropanol. The monitoring of the methylene blue oxidation was performed by UV-visible spectroscopy, mass spectrometry with electrospray ionization (ESI-MS) and analysis of total organic carbon (TOC). The decomposition reactions of isopropanol were monitored by gas chromatography with detection by flame ionization (GC-FID). The techniques used and the catalytic tests showed that the addition of niobium leads to an increase in specific surface area and acidity and a decrease of crystallite size of the material. The incorporation of niobium in Hematite, as evidenced by Mössbauer spectroscopy and theoretical calculations, improves the catalytic activity front of the reactions studied. The materials were tested using two different systems: oxidation of methylene blue in the presence of (i) H2O2 (Fenton) or (ii) ultraviolet light (Photocatalysis). The results showed that the addition of niobium improves the catalytic activity of the materials for both systems studied.
Neste trabalho avaliou-se a influência da incorporação de nióbio na atividade da hematita frente a diferentes sistemas catalíticos. A atividade catalítica dos materiais foi avaliada empregando-se duas moléculas modelo: (i) azul de metileno e (ii) isopropanol. O monitoramento das reações de oxidação de azul de metileno foi realizado por espectroscopia UV-Visível, espectrometria de massas com ionização por electrospray (ESI-MS) e análise de carbono orgânico total (COT). As reações de decomposição de isopropanol foram monitoradas por cromatografia em fase gasosa com detector por ionização em chama (CG-FID). As técnicas de caracterização usadas e os testes catalíticos mostraram que a incorporação de nióbio leva a um aumento na área superficial específica, uma diminuição do tamanho de cristalito e aumento na acidez do material. A incorporação de nióbio nas hematitas, como evidenciado pela espectroscopia mössbauer e cálculos teóricos, melhora a atividade catalítica do material frente às reações estudadas. Os materiais foram testados usando dois diferentes sistemas: oxidação de azul de metileno (i) na presença de H2O2 (Fenton) ou (ii) na presença de luz ultravioleta (Fotocatálise). Os resultados dos testes realizados mostram que a incorporação de nióbio melhora a atividade catalítica dos materiais para os dois sistemas estudados.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/1809
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DQI - Agroquímica - Mestrado (Dissertações)

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