Banca de DEFESA: MAURICIO ROCHA DE BRITO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MAURICIO ROCHA DE BRITO
DATA : 16/10/2025
HORA: 09:00
LOCAL: Remoto
TÍTULO:

COMPÓSITOS BASEADOS EM NIÓBIO E METAIS NÃO NOBRES COMO FOTOCATALISADORES ATIVOS SOB LUZ VISÍVEL

PALAVRAS-CHAVES:

Pentóxido de nióbio, fotocatálise, metais não-nobres, compósitos orgânicos-inorgânicos, descoloramento.

PÁGINAS: 107
RESUMO:

Visando a obtenção de novos fotocatalisadores ativos sob luz visível e de baixo custo, o presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de seis compósitos fotocatalíticos baseados em três formas cristalográficas de pentóxidos de nióbio, em combinação com os metais não nobres alumínio e cobre. O processo escolhido para as sínteses foi o preparo de uma matriz orgânica baseada em oligômeros da conversão da frutose em meio de etilenoglicol e sais solúveis como precursores dos metais não nobres, seguida da adição da mistura reagida sobre uma suspensão de óxido de nióbio no mesmo solvente, a 105 ºC. A partir da análise por refletância difusa no ultravioleta e visível (RDUV/Vis) dos materiais obtidos foi possível determinar as energias de banda proibida pelo método de Tauc, todas entre 1,79 e 2,47 eV, situadas no domínio da luz visível, em contraste com os materiais precursores (2,93-3,53 eV). Em adição, a determinação das energias de Urbach (0,295~0,538 eV nos compósitos e 0,080~0,129 nos óxidos precursores) corroboram com o potencial de aplicabilidade dos materiais como fotocatalisadores. Todos materiais foram testados fotocataliticamente para degradação do corante rodamina B em meio aquoso sob irradiação de luz visível de uma lâmpada de LED de 100 W e “temperatura de cor” de 6500 K, apresentando percentuais de descoloramento superiores aos óxidos de partida em 2h. Foi realizada uma breve discussão quanto aos possíveis mecanismos de ação dos materiais, o que levou à escolha do material Al/Fru@Up (70,4% de descoloramento) para uma tentativa de otimização do processo de síntese, levando ao material Al/Fru@Up½, com atividade similar (73,4%). Posteriormente, foram realizados ensaios de adsorção, destacando o emprego de métodos numéricos para análise da cinética, sendo levantada a possibilidade de um mecanismo de adsorção em duas etapas. Por fim, um estudo baseado nas teorias do funcional de densidade livre e dependente do tempo foi iniciado para investigação do mecanismo de transformação da glicose e para determinação das propriedades eletrônicas do 5-hidroximetilfurfural, possível intermediário-chave do processo.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 3292567 - EDUARDO HILLMANN WANDERLIND
Externo ao Programa - 1115883 - ANTONIO MARQUES DA SILVA JUNIOR - UFRRJExterno à Instituição - GUILHERME PEREIRA GUEDES - UFF