Banca de DEFESA: TUANY NASCIMENTO DOS SANTOS TRINDADE
Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.DISCENTE : TUANY NASCIMENTO DOS SANTOS TRINDADE
DATA : 06/12/2023
HORA: 14:00
LOCAL: Remoto
TÍTULO:
Emprego de ondas ultrassônicas na síntese de nanomateriais não tóxicos à base de Bi2S3 e aplicação na produção de hidrogênio solar
PALAVRAS-CHAVES:
Sonoquímica, nanomateriais, sulfeto de bismuto, hidrogênio, sonofotocatálise e radiação solar
PÁGINAS: 130
RESUMO:
A sonoquímica tem demostrado grande versatilidade para intensificar reações químicas tanto na síntese de nanomateriais como na catálise. Dessa forma, o presente trabalho buscou explorar as potencialidades da radiação ultrassônica na síntese de nanomateriais semicondutores e aplicação como catalisadores na geração de hidrogênio a partir da divisão da molécula de água (water splitting) pelo processo fotocatalítico assistido por radiação ultrassônica (sonofotocatálise). A proposta envolve a síntese de nanomateriais à base de metais não tóxicos, como Bi2S3 e ZnS, e soluções sólidas BiZnS em diferentes razões Bi:Zn:S para serem empregados na produção de hidrogênio verde a partir de solução aquosa de etanol assistida por luz solar e radiação ultrassônica (sonofotocatálise). Os nanomateriais foram sintetizados pelo método sonoquímico com e sem ácido de tioglicólico (ATG) que atua como agente complexante dos cátions metálicos. Os materiais obtidos foram caracterizados utilizando diferentes técnicas (DRX, DRS, EDS, TEM e XPS). Os resultados indicam que o ATG exerce um papel importante na morfologia dos nanomateriais e na incorporação de zinco na matriz ortorrômbica Bi2S3. Foi possível constatar a formação de soluções sólidas do tipo BiZnS na presença de ATG em forma de nanobastões semelhantes aos de Bi2S3 puro, além de nanopartículas de ZnS e Zn(OH)2. Em contraste, as amostras preparadas sem ATG apresentaram baixa incorporação de zinco e sem evidências de formação de solução sólida, resultando na formação de nanobastões de Bi2S3 e nanopartículas de BiOCl. Todos os materiais foram testados na reação de produção de hidrogênio a partir de solução aquosa de etanol após otimização dos parâmetros reacionais como presença de cocatalisador (platina), pH, concentração do reagente de sacrifício (etanol) e tipo de radiação (luz solar artificial e ultrassom). Todas as amostras foram ativas quando irradiadas com luz solar e ultrassom (sonofotocatálise), com destaque para a solução sólida obtida a partir de razão Bi:Zn:S 1:4:4 com ácido tioglicólico, denominada BZATG4, que apresentou taxa de produção de hidrogênio de 34,3 µmol g-1 h-1. A melhor atividade dessa amostra pode estar relacionada à presença do compósito BiZnS/Zn(OH)2 que modifica o perfil de absorção na região do visível.
MEMBROS DA BANCA:
Interna - 3156252 - LUIZA AMIM MERCANTE
Interno - 1649202 - LEONARDO SENA GOMES TEIXEIRA
Interno - 2356272 - ARTUR JOSE SANTOS MASCARENHAS
Interno - 1190574 - RODOLFO DE MELO MAGALHAES SANTANA
Interna - 1299469 - LUCIANA ALMEIDA DA SILVA
Externa à Instituição - TEREZA SIMONNE MASCARENHAS SANTOS - UEFS
Externa à Instituição - ELIANA MIDORI SUSSUCHI - UFS