Síntese e caracterização de compósitos de nióbio e ferro : testes como catalisadores na decomposição de azul de metileno
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Resumo
Uma série de compósitos de óxido de nióbio/óxido de ferro, Nb2O5/Fe(III) (%Fe(w/w) = 0,0; 2,0; 2,4 e 7,6), foi preparada pelo método convencional de coprecipitação. Resultados de XRD em pó, espectroscopia 57Fe Mössbauer, redução à temperatura programada e espectroscopia de energia dispersiva sugerem a formação de óxido de nióbio dopado com ferro e formação de hematita (α-Fe2O3) na superfície quando se aumenta a porcentagem de ferro. A reatividade dos compósitos foi investigada utilizando-se oxidação de corante azul de metileno, empregado como poluente modelo, na presença de peróxido de hidrogênio (processo Fenton) ou luz ultravioleta (processo fotocatalítico). Foi observado que a presença de óxido de ferro na superfície do material aumentou a atividade catalítica dos compósitos quando as reações foram realizadas na presença de peróxido de hidrogênio (H2O2). A nióbia pura foi mais efetiva para as reações envolvendo luz ultravioleta
Abstract
A series of niobium oxide/iron oxide composites, Nb2O5/Fe(III) (%Fe(w/w) = 0.0, 2.0, 2.4 and 7.6), was prepared by conventional co-precipitation method. Powder XRD, 57Fe Mössbauer spectroscopy, temperature-programmed reduction and energy dispersive spectroscopy results suggested the formation of Fe-doped niobium oxide with deposition of hematite (α-Fe2O3) on niobium oxide surface when iron percentage increases. The reactivity of the composites was investigated using oxidation of the methylene blue dye, used as a model pollutant, in the presence of hydrogen peroxide (Fenton-like process) or ultraviolet light (photocatalytic process). We observed that the presence of iron oxide on the materials surface provided an increase in the catalytic activity of the composites when reactions were carried out in the presence of hydrogen peroxide (H2O2). The pure niobia was more effective for the reactions involving ultraviolet light
Descrição
Dissertação apresentada à universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do programa de Pós-Graduação em Agroquímica, para a obtenção do título de Mestre
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REZENDE, C. C. de. Síntese e caracterização de compósitos de nióbio e ferro : testes como catalisadores na decomposição de azul de metileno. 2012. 64 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2012.