Síntese de nanotubos de carbono a partir da conversão catalítica do etilbenzeno sob óxidos de SrFe12O19/SiO2: aplicação na fotodegradação do corante industrial remazol vermelho
dc.contributor.advisor | Braga, Tiago Pinheiro | |
dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0001-9543-7368 | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/9170391410490804 | pt_BR |
dc.contributor.author | Paulista, Adriana Perpetua Figueiredo | |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/5559344770437847 | pt_BR |
dc.contributor.referees1 | Pergher, Sibele Berenice Castella | |
dc.contributor.referees2 | Torres, Marco Antonio Morales | |
dc.contributor.referees3 | Luz Júnior, Geraldo Eduardo da | |
dc.contributor.referees4 | Carreño, Neftalí Lenin Villarreal | |
dc.date.accessioned | 2024-11-12T22:07:20Z | |
dc.date.available | 2024-11-12T22:07:20Z | |
dc.date.issued | 2024-07-23 | |
dc.description.abstract | Os materiais a base de carbono têm se destacado em decorrência da sua variedade de aplicações como fotocatálise. Nesse sentido, hexaferrita de estrôncio dispersa em sílica foi preparada pelo método de Pechini e utilizada como catalisador na reação com etilbenzeno para produção de filamentos de carbono e posterior aplicação na fotodegradação do corante remazol red. De acordo com a análise de DRX, Raman e XPS, foi confirmado a presença das fases de SrFe12O19, Fe2O3 e sílica amorfa. O MEV e MET dos óxidos indicam morfologia tipo clusters e esponja. Pela análise de MEV após método CCVD foi possível observar a formação de filamentos de carbono que surgiram durante a reação catalítica do etilbenzeno. O MET confirma essa formação e indica a geração de nanotubos (~ 67 nm). O DRX após reação exibe a formação das fases de carbono grafite, SrFe12O19, SiO2, e Fe0,mostrando uma redução da fase hematita. O crescimento dos nanotubos acontece a partir do ferro metálico, tendo em vista que a ponta do tubo contém apenas ferro, segundo resultados de EDS. O espectro Raman mostrou as bandas D e G características do carbono, onde a razão entre ID/IG diminuiu com o aumento da temperatura, indicando um aumento do encapsulamento de carbono com o aumento da temperatura. A reação de melhor desempenho catalítico obteve média de 99% de conversão de etilbenzeno e foi mais seletiva para eteno (~ 93%) na temperatura de 650°C. Além disso, foi possível fazer um estudo teórico-computacional simples da distribuição dos sítios das principais fases em um plano 2D pela construção dos mapas e propor um mecanismo para formação de nanotubos de carbono a partir da conversão catalítica do etilbenzeno. Por fim, os materiais obtidos foram aplicados na fotodegradação do corante remazol red, atingindo completa degradação em 15 min para o material sintetizado a 650°C. Também foram aplicados na mesma reação materiais reduzidos em hidrogênio em diferentes temperaturas para verificar a influência do carbono, mostrando que o carbono favorece a fotodegradação do corante. | pt_BR |
dc.description.resumo | Os materiais a base de carbono têm se destacado em decorrência da sua variedade de aplicações como fotocatálise. Nesse sentido, hexaferrita de estrôncio dispersa em sílica foi preparada pelo método de Pechini e utilizada como catalisador na reação com etilbenzeno para produção de filamentos de carbono e posterior aplicação na fotodegradação do corante remazol red. De acordo com a análise de DRX, Raman e XPS, foi confirmado a presença das fases de SrFe12O19, Fe2O3 e sílica amorfa. O MEV e MET dos óxidos indicam morfologia tipo clusters e esponja. Pela análise de MEV após método CCVD foi possível observar a formação de filamentos de carbono que surgiram durante a reação catalítica do etilbenzeno. O MET confirma essa formação e indica a geração de nanotubos (~ 67 nm). O DRX após reação exibe a formação das fases de carbono grafite, SrFe12O19, SiO2, e Fe0,mostrando uma redução da fase hematita. O crescimento dos nanotubos acontece a partir do ferro metálico, tendo em vista que a ponta do tubo contém apenas ferro, segundo resultados de EDS. O espectro Raman mostrou as bandas D e G características do carbono, onde a razão entre ID/IG diminuiu com o aumento da temperatura, indicando um aumento do encapsulamento de carbono com o aumento da temperatura. A reação de melhor desempenho catalítico obteve média de 99% de conversão de etilbenzeno e foi mais seletiva para eteno (~ 93%) na temperatura de 650°C. Além disso, foi possível fazer um estudo teórico-computacional simples da distribuição dos sítios das principais fases em um plano 2D pela construção dos mapas e propor um mecanismo para formação de nanotubos de carbono a partir da conversão catalítica do etilbenzeno. Por fim, os materiais obtidos foram aplicados na fotodegradação do corante remazol red, atingindo completa degradação em 15 min para o material sintetizado a 650°C. Também foram aplicados na mesma reação materiais reduzidos em hidrogênio em diferentes temperaturas para verificar a influência do carbono, mostrando que o carbono favorece a fotodegradação do corante. | pt_BR |
dc.identifier.citation | PAULISTA, Adriana Perpetua Figueiredo. Síntese de nanotubos de carbono a partir da conversão catalítica do etilbenzeno sob óxidos de SrFe12O19/SiO2: aplicação na fotodegradação do corante industrial remazol vermelho. Orientador: Dr. Tiago Pinheiro Braga. 2024. 114f. Tese (Doutorado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2024. | pt_BR |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/60627 | |
dc.language | pt_BR | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFRN | pt_BR |
dc.publisher.program | PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA | pt_BR |
dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
dc.subject | Nanotubo de carbono | pt_BR |
dc.subject | Hexaferrita de estrôncio | pt_BR |
dc.subject | Etilbenzeno | pt_BR |
dc.subject | Conversão catalítica | pt_BR |
dc.subject | Fotocatálise | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | pt_BR |
dc.title | Síntese de nanotubos de carbono a partir da conversão catalítica do etilbenzeno sob óxidos de SrFe12O19/SiO2: aplicação na fotodegradação do corante industrial remazol vermelho | pt_BR |
dc.type | doctoralThesis | pt_BR |
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