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Catalisadores de nióbio promovidos com Fe e Cu aplicados na fotodegradação do ácido salicílico

The inadequate treatment of domestic and industrial effluents is one of the contributing factors for the presence of emerging contaminants in surface waters, since the conventional methods used in water treatment plants are insufficient in the removal of these micropollutants. This work presents the...

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Principais autores:	Semianko, Betina Christi, Machado, Tauani Christini Soares
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2022
Assuntos:	Poluentes Produtos químicos Catalisadores Degradação ambiental Pollutants Chemicals Catalysts Environmental degradation CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29781
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id	riut-1-29781
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spelling	riut-1-297812022-09-30T06:07:39Z Catalisadores de nióbio promovidos com Fe e Cu aplicados na fotodegradação do ácido salicílico Niobium catalysts promoted with Fe and Cu applied in the photodegradation of salicylic acid Semianko, Betina Christi Machado, Tauani Christini Soares Lenzi, Giane Gonçalves Lenzi, Giane Gonçalves Brackmann, Rodrigo Fuziki, Maria Eduarda Kounaris Poluentes Produtos químicos Catalisadores Degradação ambiental Pollutants Chemicals Catalysts Environmental degradation CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA The inadequate treatment of domestic and industrial effluents is one of the contributing factors for the presence of emerging contaminants in surface waters, since the conventional methods used in water treatment plants are insufficient in the removal of these micropollutants. This work presents the application of Nb2O5 catalysts, promoted with copper and iron, in the heterogeneous photocatalysis method for the degradation of salicylic acid. Different calcination temperatures were used in the synthesis of the catalysts in order to evaluate their influence on the photocatalytic activity. In order to evaluate the performance of the catalyst regarding its reaction medium, different pH ranges and, subsequently, the addition of formic acid were employed in the study. The results showed that the Cu/Nb2O5 catalyst presents the best performance, reaching a degradation potential of 28% of salicylic acid at a lower calcination temperature of 400 ºC and acid medium (pH = 3,2). The addition of formic acid, however, had no positive impact on the photocatalytic activity while the natural pH of the solution was maintained. Based on the results, the degradation of salicylic acid by Nb2O5 catalysts tested in this work is not efficient enough as TiO2 catalysts under the same conditions, which show a degradation potential of 88% with only 60 min of UV radiation exposure. O tratamento inadequado de efluentes domésticos e industriais é um dos fatores contribuintes para a presença de contaminantes emergentes em águas superficiais uma vez que os métodos convencionais utilizados nas estações de tratamento se apresentam insuficientes na remoção desses micropoluentes. Este trabalho apresenta a aplicação de catalisadores de Nb2O5, promovidos com cobre e ferro, no método de fotocatálise heterogênea para a degradação de ácido salicílico. Nas sínteses dos catalisadores foram utilizadas diferentes temperaturas de calcinação, a fim de avaliar sua influência na atividade fotocatalítica. Com o objetivo de avaliar o desempenho do catalisador frente ao seu meio reacional, diferentes faixas de pH e, posteriormente, a adição de ácido fórmico foram empregadas no estudo. Os resultados mostraram que o catalisador Cu/Nb2O5 apresenta melhor desempenho, atingindo um potencial de degradação de 28% do ácido salicílico, em temperatura de calcinação mais baixa, de 400 ºC, e meio ácido (pH = 3,2). A adição do ácido fórmico, entretanto, não teve impacto positivo na atividade fotocatalítica quando mantido o pH natural da solução. Com base nos resultados, a degradação do ácido salicílico por catalisadores de Nb2O5, testados nesse trabalho, não é suficientemente eficiente quando comparada com catalisadores de TiO2 sob as mesmas condições, os quais apresentam um potencial de degradação de 88% com apenas 60 min de exposição à radiação UV. 2022-09-29T16:04:36Z 2022-09-29T16:04:36Z 2022-06-08 bachelorThesis SEMIANKO, Betina Christi; MACHADO, Tauani Christini Soares. Catalisadores de nióbio promovidos com Fe e Cu aplicados na fotodegradação do ácido salicílico. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2022. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29781 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Ponta Grossa Brasil Departamento Acadêmico de Engenharia Química Engenharia Química UTFPR
institution	Universidade Tecnológica Federal do Paraná
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description	The inadequate treatment of domestic and industrial effluents is one of the contributing factors for the presence of emerging contaminants in surface waters, since the conventional methods used in water treatment plants are insufficient in the removal of these micropollutants. This work presents the application of Nb2O5 catalysts, promoted with copper and iron, in the heterogeneous photocatalysis method for the degradation of salicylic acid. Different calcination temperatures were used in the synthesis of the catalysts in order to evaluate their influence on the photocatalytic activity. In order to evaluate the performance of the catalyst regarding its reaction medium, different pH ranges and, subsequently, the addition of formic acid were employed in the study. The results showed that the Cu/Nb2O5 catalyst presents the best performance, reaching a degradation potential of 28% of salicylic acid at a lower calcination temperature of 400 ºC and acid medium (pH = 3,2). The addition of formic acid, however, had no positive impact on the photocatalytic activity while the natural pH of the solution was maintained. Based on the results, the degradation of salicylic acid by Nb2O5 catalysts tested in this work is not efficient enough as TiO2 catalysts under the same conditions, which show a degradation potential of 88% with only 60 min of UV radiation exposure.
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Catalisadores de nióbio promovidos com Fe e Cu aplicados na fotodegradação do ácido salicílico

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