fevereiro 2015 vol. 1 num. 2 - XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química

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ESTUDO DOS EFEITOS DA TEMPERATURA, TEMPO DE REAÇÃO E ESTEQUIMETRIA NA SÍNTESE DE NANOBASTÕES DE ZnO PARA APLICAÇÃO EM FOTOCATÁLISE

BAGNARA, M.; LANSARIN, M. A.;

Artigo:

Neste trabalho foram preparadas microestruturas de ZnO, imobilizadas sobre placas de zinco, visando sua aplicação na fotocatálise. A síntese foi realizada através de tratamento hidrotérmico e rodamina B foi escolhida como molécula teste para avaliação da atividade catalítica dos materiais. Um planejamento de experimentos composto central circunscrito foi utilizado para estudar as variáveis de síntese do tratamento hidrotérmico (razão molar NaOH/Zn(NO3)2, tempo, temperatura e razão molar Zn(NO3)2/frutose). Observou-se que a quantidade de NaOH presente durante a síntese é a variável mais importante, apresentando fatores lineares e quadráticos significativos. A melhor condição do planejamento de experimentos estudado possibilitou a remoção de 80% de corante em uma hora de exposição à radiação UV. As imagens de MEV mostram a obtenção de diferentes estruturas e a análise dos difratogramas indicam a presença de fases cristalinas.

Artigo:

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-0870-22997-150656

Referências bibliográficas
  • [1] BEHNAJADY, M.A.; MODIRSHAHLA, N.; DANESHVAR, N.; RABBANI, M. Photocatalytic degradation of C.I. Acid Red 27 by immobilized ZnO on glass plates in continuous-mode. J. Hazardous Materials, v. 140, p. 257-263, 2007.
  • [2] BYRNE J. A.; FERNANDEZ-IBAÑEZ, P. A.; DUNLOP, P. S.M.; ALROUSAN, D. M. A.; HAMILTON, J. W. J. Photocatalytic Enhancement for Solar Disinfection of Water: A Review. International Journal of Photoenergy, 2011. doi:10.1155/2011/798051.
  • [3] CHAKRABARTI, S.; CHAUDHURI, B.; BHATTACHARJEE, S.; RAY. A. K.; DUTTA, B. K. Photo-Reduction of Hexavalent Chromium in Aqueous Solution in the Presence of Zinc Oxide as Semiconductor Catalyst. Chem. Eng. J., v. 153, p. 86-93, 2009.
  • [4] CHONG, M. N.; JIN, B.; CHOW, C. W. K.; SAINT, C. Recent developments in photocatalytic water treatment technology: A Review. Water Research, v. 44, p. 2997 – 3027, 2010.
  • [5] JUMIDALI, M. M.; HASHIM, Md. R. Modified Thermal Evaporation Process Using GeO2 for Growing ZnO Structures. Superlattices and Microstructures, v. 52, p. 33-40, 2012.
  • [6] Área temática: Engenharia de Materiais e Nanotecnologia 7KANEVA, N.; STAMBOLOVA, I.; BLASKOV, V.; DIMITRIEV, Y.; BOJINOVA, A.; DUSHKIN, C. A comparative study on the photocatalytic efficiency of ZnO thin films prepared by spray pyrolysis and sol–gel method. Surface Andamp; Coatings Technology, v. 207, p. 5-10, 2010.
  • [7] KENANAKIS, G.; VERNARDOU, D.; KOUDOUMAS, E.; KATSARAKIS, N. Growthof c-axis oriented ZnO nanowires from aqueous solution: The decisive role of a seed layer for controlling the wires’ diameter. Journal of Crystal Growth, v. 311, p. 4799-4804, 2009.
  • [8] LI, Q.; CHEN, Y.; LUO, L.; WANG, L.; YU, Y.; ZHAI, L. Photoluminescence and Wetting Behavior of ZnO Nanoparticles/Nanorods Array Synthesized by Thermal Evaporation. Journal of Alloys and Compounds, v. 560, p. 156-160, 2013.
  • [9] LU, H.; ZHENG, F.; GUO, M.; ZHANG, M. One-Step Electrodeposition of Single-Crystal ZnO Nanotube Arrays and Their Optical Properties. Journal of Alloys and Compounds, v. 588, p. 217-221, 2014.
  • [10] MA, S.; LI, R.; LV, C.; XU, W; GOU, X.. Facile Synthesis of ZnO Nanorod Arrays and Hierarchical Nanostructures for Photocatalysis and Gas Sensor Applications. Journal of Hazardous Materials, v. 192, p. 730-740, 2011.
  • [11] MOHANTA, A.; SIMMONS Jr., J. G.; EVERITT, H. O.; SHEN, G.; KIM, S. M.; KUNG, P. Effect of Pressure and Al Doping on Structural and Optical Properties of ZnO Nanowires Synthesized by Chemical Vapor Deposition. Journal of Luminescence, v. 146, p. 470-474, 2014.
  • [12] PAL, A.; PEHKONEN, S. O.; YU, L. E.; RAY, M. B. Photocatalytic Inactivation of Airborne Bacteria in a Continuous-Flow Reactor. Industrial Andamp; Engineering Chemistry Research, v. 47, p. 7580-7585, 2008.
  • [13] SZABÓ, Z; VOLK, J.; FÜLÖP, E.; BARSONY, I. Regular ZnO Nanopillar Arrays by Nanosphere Photolithography. Photonics and Nanoestructures – Fundamentals and Applications, v. 11, p. 1-7, 20
  • [14] TAN, W.K.; RAZAK, K. Abdul; IBRAHIM, K.; LOCKMAN, Zainovia. Oxidation of Etched Zn Foil for the Formation of ZnO Nanostructure. Journal of Alloys and Compounds, v. 509, p. 6806-6811, 2011.
  • [15] WANG, S.L.; JIA, X.; JIANG, P.; FANG, H.; TANG, W.H. Large-scale preparation of chestnut-like ZnO and Zn–ZnO hollow nanostructures by chemical vapor deposition. Journal of Alloys and Compounds, v. 502,p. 118–122, 2010.
  • [16] XIE, Yu; CAI, Bing; YU, Donggi; SHAN, Whenjuan; ZHANG, Wen-Hua. Template-Guided Growth of Well-Aligned ZnO Nanocone Arrays on FTO Substrate. Journal of Crystal Growth, v. 346, p. 64-68, 2012.
  • [17] ZHAO, X.; LOU, F.; LI, M.; LOU, X.; LI, Z.; ZHOU, J. Sol−Gel-Based Hydrothermal Method for the Synthesis of 3D Flower-Like ZnO Microstructures Composed of Nanosheets for Photocatalytic Applications. Ceramics International, v. 40, p. 5507-5514, 2014.
Como citar:

BAGNARA, M.; LANSARIN, M. A.; "ESTUDO DOS EFEITOS DA TEMPERATURA, TEMPO DE REAÇÃO E ESTEQUIMETRIA NA SÍNTESE DE NANOBASTÕES DE ZnO PARA APLICAÇÃO EM FOTOCATÁLISE", p. 13668-13675 . In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 2359-1757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-0870-22997-150656

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