Preparo de organocompósitos magnéticos modificados com β-ciclodextrina e suas aplicações na remoção de compostos fenólicos

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Balbino, Thaís Aparecida Candida
• Orientador(a): Bellato, Carlos Roberto
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Área do conhecimento CNPq: Química Analítica
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/28091

Os novos adsorventes magnéticos de hidrotalcita-óxido de ferro modificada com dodecilsulfato e β-ciclodextrina (Fe/HT-DS/β-CD) e quitosana-óxido de ferro reticulada com epicloridrina modificada com etilenodiamina e β-ciclodextrina (Fe/QTR-EDA/β-CD) foram avaliados na remoção de compostos fenólicos de solução aquosa. Os materiais apresentam a vantagem de serem facilmente removidos de solução aquosa pela aplicação de um campo magnético. De acordo com os resultados obtidos nos estudos de adsorção em batelada para Fe/HT-DS/β-CD e Fe/QTR-EDA/β-CD, a cinética de adsorção segue o modelo de peseudo-segunda ordem (R 2 > 0,99). A capacidade máxima de adsorção do fenol, p-nitrofenol e p-cresol pelo Fe/HT-DS/β- CD foi de 216,08 mg g -1 , 255,63 mg g -1 e 272,48 mg g -1 , respectivamente, e a capacidade máxima de adsorção do fenol, p-nitrofenol e p-cresol pelo Fe/QTR-EDA/β-CD foi de 243,08 mg g -1 , 274,24 mg g -1 e 298,35 mg g -1 , respectivamente, em pH 6 e 25 o C. Os parâmetros termodinâmicos indicam que a adsorção é espontânea para os dois adsorventes, endotérmica para Fe/HT-DS/β-CD e exotérmica para Fe/QTR-EDA/β-CD. Os adsorventes mostraram-se eficientes em até 5 ciclos consecutivos de reutilização. O catalisador magnético inédito Fe/HT- β-CD/TiO 2 foi sintetizado com sucesso e utilizado na fotodegradação de fenol como composto modelo. O fotocatalisador teve seu desempenho catalítico avaliado em um fotorreator equipado com uma lâmpada UV-vis (filtro de corte para > 300 nm). O fotocatalisador apresentou uma eficiência de degradação de fenol de 95% em soluções aquosas à 50 mg L -1 e uma redução do carbono orgânico total (COT) de 70%, em 180 min. Os materiais sintetizados foram aplicados na remoção de compostos fenólicos de amostras de água de rio e efluente de indústria de celulose e papel e mostraram-se eficientes, sendo promissores para aplicações práticas. Palavras-chave: β-ciclodextrina. Compostos fenólicos. Adsorção. Fotocatálise. Separação magnética.