Banca de DEFESA: JOYCE MARINA PAIVA DA SILVA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : JOYCE MARINA PAIVA DA SILVA
DATA : 22/08/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Videoconferência - Google Meet
TÍTULO:

Otimização de fotocatalisadores baseados em ZnO para tratamento de água: abordagens de dopagem e heteroestrutura

PALAVRAS-CHAVES:

ZnO, dopagem, heteroestrutura, hidrotérmico assistido por micro-ondas, Nb, Ag3PO4.

PÁGINAS: 108
RESUMO:

A poluição da água é um desafio ambiental crescente, exigindo métodos eficientes e sustentáveis para sua purificação. A fotocatálise heterogênea, baseada na ativação de semicondutores como o ZnO por radiação, destaca-se pela capacidade de degradar contaminantes por meio da geração de espécies reativas. Para otimizar o uso do ZnO como fotocatalisador, estratégias como a dopagem e a formação de heteroestruturas têm sido investigadas. Nesta tese, o ZnO foi inicialmente otimizado por meio da dopagem com Nióbio (V), em que a desordem e a distorção aumentada devido a inserção do dopante, criou defeitos que reduziram o crescimento das partículas e influenciaram nas propriedades fotocatalíticas e fotoluminescente do material. Em relação à fotocatálise sob radiação solar, todas as amostras dopadas exibiram melhor eficiência do que o ZnO puro e a dopagem com 1% foi considerado o melhor fotocatalisador, atingindo 93,8% (azul de metileno) e 88% (violeta cristal) de degradação após 25 minutos para a mistura de corantes catiônicos. Quanto às propriedades antimicrobianas, as amostras foram avaliadas frente às bactérias E. coli e S. aureus, sendo que a amostra Z2N apresentou os melhores resultados. Além disso, o estudo investigou o efeito da formação de heteroestrutura ZnO/Ag3PO4 nas propriedades fotocatalíticas sob radiação visível e solar, frente aos corantes catiônicos e também frente ao alaranjado de metila. Os resultados fotocatalíticos indicam que as heteroestruturas apresentam responsividade tanto aos corantes catiônicos quanto aos aniônicos, com maior eficiência para os catiônicos, em que 30 minutos sob luz solar foram suficientes para a degradação de 99% da mistura (azul de metileno e violeta cristal). Em testes com tetraciclina (TC), o antibiótico foi degradado eficientemente pela amostra com 75% de Ag3PO4, com o resíduo da degradação perdendo sua atividade antibacteriana contra E. coli e S. aureus. Assim, as estratégias de dopagem e heteroestrutura mostraram-se eficientes, pois permitiram a ativação do ZnO sob luz solar e contribuíram significativamente para o aumento da eficiência fotocatalítica.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1802888 - FABIANA VILLELA DA MOTTA
Interno - 1883170 - MAURICIO ROBERTO BOMIO DELMONTE
Externo à Instituição - LEONARDO GADELHA TUMAJAN COSTA DE MELO
Externo à Instituição - MARCIO DALDIN TEODORO - UFSCAR
Externa à Instituição - RENATA CRISTINA DE LIMA - UFU