Síntese e caracterização de nanotubos auto-dopados de TIO2-X e sua aplicação na degradação fotoeletrocatalítica do cloridrato de propranolol

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Oliveira, Elizandra Maiara de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Autodopagem
FOTOCATÁLISE
Fotoeletrocatálise
PROPRANOLOL
Nanotubos de TiO2
Link de acesso: https://biblioteca.sophia.com.br/terminalri/9566/acervo/detalhe/155147
Resumo: (Mestrado em Química) - Programa de Pós Graduação em Química, Universidade Estadual do Centro-Oeste
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spelling Síntese e caracterização de nanotubos auto-dopados de TIO2-X e sua aplicação na degradação fotoeletrocatalítica do cloridrato de propranololSYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF SELF-DOPED TIO2-X NANOTUBES AND THEIR APPLICATION IN THE PHOTOELECTROCATALITICAL DEGRADATION OF PROPRANOLOL HYDROCHLORIDEAutodopagemFOTOCATÁLISEFotoeletrocatálisePROPRANOLOLNanotubos de TiO2(Mestrado em Química) - Programa de Pós Graduação em Química, Universidade Estadual do Centro-OesteA fotocatálise heterogênea é uma técnica de tratamento alternativa para a degradação de fármacos, por se tratar de uma tecnologia verde, capaz de mineralizar inúmeras espécies de poluentes. Em vista disso, a influência das propriedades morfológicas e microestruturais de filmes de TiO2 reduzidos eletroquimicamente foi investigada na mineralização do fármaco cloridrato de propranolol. Os filmes foram sintetizados através da técnica de anodização potenciostática em diferentes soluções organo-aquosas, e estudou-se a influência da presença de fluido corporal simulado (SBF) no meio. As imagens obtidas por MEV revelaram que a presença de SBF no meio reduz a velocidade de dissolução do óxido resultando em uma morfologia nanoporosa. Além disso, para a amostra sintetizada na ausência de SBF e submetida a redução de -1,4 V, este potencial resultou no colapso da estrutura nanotubular para nanoesponjosa, indicando que a falta de SBF reduz a estabilidade mecânica das amostras. Os padrões de difração de raio X obtidos revelaram que as reduções eletroquímicas nos potenciais negativos de -1,0 e -1,2 V, para ambas as soluções eletrolíticas investigadas, foram efetivas para a formação de íons Ti3+ nos arranjos dos nanotubos de TiO2. A caracterização eletroquímica mostrou que os filmes reduzidos em -1,4 V apresentaram respostas de fotocorrente aumentadas, em que a presença de SBF resultou em uma fotocorrente ~2,2 vezes superior ao filme sintetizado na ausência de SBF e submetido ao mesmo potencial de redução. Do bandgap, observou-se que as amostras submetidas ao potencial de -1,2 V apresentaram uma redução do bandgap em relação aos demais filmes. Dos ensaios de degradação a metodologia empregada que resultou em um melhor desempenho foi a fotoeletrocatálise com fotocatalisadores reduzidos a um potencial de -1,2 V e, entre eles, a presença de SBF favoreceu a eficiência do processo. Desta forma, foi possível concluir que as variáveis estudadas influenciaram nas respostas obtidas, o que ressalta a importância de busca por metodologias eficientes de degradação para aplicação em âmbito industrial.Heterogeneous photocatalysis is an alternative treatment technique for drug degradation, as it is a green technology, capable of mineralizing numerous species of pollutants. Therefore, the influence of the morphological and microstructural properties of electrochemically reduced TiO2 films was investigated on the mineralization of the drug propranolol hydrochloride. The films were synthesized through the technique of potentiostatic anodization in different organo-aqueous solutions, and the influence of the presence of simulated body fluid (SBF) in the solution was studied. The images obtained by SEM revealed that the presence of SBF in the solution reduces the dissolution rate of the oxide, resulting in a nanoporous morphology. Furthermore, for the sample synthesized in the absence of SBF and subjected to -1.4 V reduction, this potential resulted in the collapse of the nanotubular structure to nanospongy, indicating that the lack of SBF reduces the mechanical stability of the samples. The X-ray diffraction patterns revealed that the electrochemical reductions in the negative potentials of -1.0 and -1.2 V, for both electrolyte solutions investigated, were effective for the formation of Ti3+ ions in the TiO2 nanotube arrays. Electrochemical characterization showed that films reduced at -1.4 V had increased photocurrent responses, in which the presence of SBF resulted in a photocurrent ~2.2 times higher than the film synthesized in the absence of SBF and subjected to the same reduction potential. From the bandgap, it was observed that the samples submitted to the potential of -1.2 V presented a reduction of the bandgap in relation to the other films. From the degradation tests, the methodology used that resulted in a better performance was photoelectrocatalysis with photocatalysts reduced to a potential of -1.2 V and, among them, the presence of SBF favored the efficiency of the process. In this way, it was possible to conclude that the variables studied influenced the responses obtained, which highlights the importance of searching for efficient methodologies of degradation for application in the industrial scope.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESAcesso AbertoSubmitted by Fabiano Jucá (fjuca@unicentro.br) on 2023-03-21T16:31:35Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Elizandra Maiara de Oliveira.pdf: 3645997 bytes, checksum: b4957a6d2493a3e71c1d2382c73095e3 (MD5) Made available in DSpace on 2023-03-21T16:31:35Z (GMT). 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