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metadata.teses.dc.title: Catalisador de cobre metálico obtido via tratamento térmico de sal básico lamelar: oxidação de azul de metileno e fenol por reações tipo Fenton
metadata.teses.dc.title.alternative: Metallic copper catalysts via thermal treatment of layered hydroxide salts: oxidation of methylene blue and phenol by fenton-like reactions
metadata.teses.dc.creator: Bastos, Sibele Lima
metadata.teses.dc.creator.Lattes: http://lattes.cnpq.br/1535561802475017
metadata.teses.dc.contributor.advisor1: Leal Neto, Jonas
metadata.teses.dc.contributor.referee1: Oliveira, Juliano Elvis de
metadata.teses.dc.contributor.referee2: Nogueira, André Esteves
metadata.teses.dc.subject: Argila aniônica
Hidróxido acetato de cobre
Cobre zero valente
Remediação ambiental
Anionic clay
Copper hydroxy acetate
Zero-valent copper
Environmental remediation
metadata.teses.dc.date.issued: 17-Apr-2019
metadata.teses.dc.description.sponsorship: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
metadata.teses.dc.identifier.citation: BASTOS, S. L. et al. Catalisador de cobre metálico obtido via tratamento térmico de sal básico lamelar: oxidação de azul de metileno e fenol por reações tipo Fenton. 2019. 68 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2019.
metadata.teses.dc.description.resumo: Os sais básicos lamelares (SBL) são uma classe de compostos argilosos promissores quando se trata do desenvolvimento de materiais multifuncionais. Apresentam características estruturais intrínsecas, que aliadas ao baixo custo e métodos de síntese simples, permitem a aplicação em diversas áreas. Diante do exposto e da necessidade de desenvolvimento de tratamentos eficientes de águas residuais, que tem se mostrado um problema eminente para o meio ambiente, os SBL tornam-se uma alternativa para obtenção de catalisadores estáveis capazes de atuarem na degradação de compostos orgânicos com alto potencial poluente. Assim, neste trabalho, o hidróxido acetato de cobre (II), Cu 2 (OH) 3Ac.H2 O, foi sintetizado pelo método de precipitação simples e utilizado como precursor de catalisador metálico, SBL-Cu700, obtido por meio de tratamento térmico em atmosfera inerte. Aplicou-se o SBL-Cu700 como catalisador de reação tipo Fenton para degradação de azul de metileno e fenol, ambos compostos orgânicos que causam danos ao ecossistema e à saúde humana. Além disso, foi avaliado o efeito do tratamento térmico sobre o material original e também as melhores condições de reação por meio de estudos da influência da concentração inicial dos contaminantes, quantidade de catalisador, dosagem de H 2O2 e temperatura do meio reacional. O Cu2 (OH) 3Ac.H2 O apresentou elevada cristalinidade, sendo comprovada a intercalação dos ânions acetato entre as lamelas planas do material. Os estudos também indicaram que o tratamento térmico em temperatura máxima de 700ºC e atmosfera de N2 , promoveu a redução de forma gradual do Cu 2+ da estrutural do sal básico a Cu 0 , durante o processo de aquecimento, o que levou a um colapso na estrutura lamelar no catalisador. Além disso, os testes catalíticos se mostraram eficientes para ambos compostos orgânicos, sendo que a 35ºC obteve-se a maior porcentagem de remoção do corante, enquanto que para o fenol a total remoção é alcançado em todas as condições reacionais. Dessa forma, o trabalho visou promover, de maneira geral, uma melhor compreensão sobre a estrutura do material argiloso em questão, dando enfoque na sua aplicação como precursor de catalisador, bem como no processo de obtenção e composição deste. Além disso, os testes catalíticos indicaram a eficiência do SBL-Cu700 para remoção dos compostos orgânicos poluentes, o que evidencia as promissoras habilidades do Cu2 (OH) 3Ac).H2 O na produção de materiais metálicos que podem ser aplicados na remediação ambiental.
metadata.teses.dc.description.abstract: The layered hydroxide salts (LHS) are a class of promising clay compounds when it comes to the development of multifunctional materials. They present intrinsic structural characteristics, which, combined with low cost and simple synthesis methods, allow application in several areas. Considering the above and the need to develop efficient wastewater treatment, which has proved to be an eminent problem for the environment, LHSs become an alternative to obtain stable catalysts capable of acting on the degradation of organic compounds with high potential pollutant. In this work, copper(II) hydroxy acetate, Cu 2 (OH) 3Ac.H2 O, was synthesized by the simple precipitation method and used as a metal catalyst precursor, LHS-Cu700, obtained by thermal treatment in inert atmosphere. LHS-Cu700 was applied as a Fenton-like reaction catalyst for the degradation of methylene blue and phenol, both organic compounds that cause damage to the ecosystem and to human health. In addition, the effect of the heat treatment on the original material and the best reaction conditions were evaluated by studying the influence of the initial concentration of the contaminants, the amount of catalyst, the H 2O2 dosage and the temperature of the reaction medium. Cu2 (OH) 3Ac.H2 O showed high crystallinity, and the intercalation of the acetate anions between the flat lamellae of the material was confirmed. The studies also indicated that the thermal treatment at maximum temperature of 700ºC and N 2 atmosphere promoted the gradual reduction of Cu 2+ from the structural of the basic salt to Cu 0 during the heating process, which led to a collapse in the lamellar structure in the catalyst. In addition, the catalytic tests proved to be efficient for both organic compounds, and at 35ºC the highest percentage of dye removal was obtained, while for phenol the total removal was achieved in all reaction conditions. In this way, the work aimed to promote, in a general way, a better understanding on the structure of the clayey material in question, focusing on its application as catalyst precursor, as well as in the process of obtaining and composition of this. In addition, the catalytic tests indicated the efficiency of the LHS-Cu700 for the removal of organic pollutants, which shows the promising abilities of Cu2 (OH) 3Ac.H2O in the production of metallic materials that can be applied in environmental remediation.
metadata.teses.dc.description: Arquivo retido, a pedido da autora, até abril 2020.
metadata.teses.dc.identifier.uri: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/33646
metadata.teses.dc.publisher: Universidade Federal de Lavras
metadata.teses.dc.language: por
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