Síntese e caracterização de sistemas nanoparticulados de ZnO–Fe₃O₄ e TiO₂–Fe₃O₄ obtidos por rotas convencionais e verdes aplicados na remoção de compostos orgânicos via fotodegradação e foto-Fenton - Della Costa, Maria Laura Ferreira [UNESP] (2025)
Em meio às graves crises ambientais, o estresse hídrico é agravado pelos impactos negativos da poluição na qualidade da água. Os poluentes orgânicos persistentes (POPs) surgem como um dos principais desafios devido ao caráter recalcitrante e à atividade metabólica desses produtos químicos, mesmo quando presentes em níveis de traços e desenvolver estratégias de baixo custo para mitigar a poluição ambiental surge como um desafio urgente para a nossa sociedade. A partir dessa necessidade o presente estudo realizou o desenvolvimento de nanopartículas de ZnO, TiO2 e Fe3O4 e nanocompósitos fotoativos magnéticos ZnO-Fe3O4 e TiO2-Fe3O4 os quais foram obtidos e caracterizados de maneira eficiente por meio de síntese convencional e verde sendo o ZnO-green sintetizado com mucilagem do quiabo e o Fe3O4-green a partir de cascas de batata. O processo de fotodegradação e foto-Fenton foi conduzido utilizando os nanocatalisadores na degradação do poluente orgânico alvo Rodamina B, impulsionados por luz UV-A para os materiais obtidos por rotas convencionais e por luz solar para os nanocatalisadores verdes. A eficiência dos nanocatalisadores frente à fotodegradação e foto-Fenton exibiu taxas e remoção de cor variando entre 20,33% e 100%. O ZnO-green apresentou o melhor desempenho com máxima eficiência em ambos os processos fotocatalíticos, superando os materiais obtidos por rotas convencionais. O TiO2 (anatase) também apresentou máxima eficiência para fotodegradação. As heterojunções propostas exibiram propriedades fotoativas e magnéticas, com taxas de remoção máxima de 97,95%, 98,7% e 98,96% para 4ZnO-1Fe3O4, 4TiO2-1Fe3O4 e 4ZnO1Fe3O4 green, respectivamente. Sendo assim, este estudo adotou uma abordagem inovadora com potencialidade para resolução de problemáticas ambientais reais, as quais foram examinadas a rigor científico estando alinhado com a química de materiais e os princípios da química verde, intrinsecamente, com a recuperação de águas contaminadas.