Banca de DEFESA: MARIANA ERCULANO DA FONSECA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : MARIANA ERCULANO DA FONSECA
DATA : 28/08/2025
HORA: 14:00
LOCAL: Campus Gameleira
TÍTULO:

COMPÓSITOS MAGNÉTICOS BASEADOS EM FERRITAS COM ÓXIDO DE CÉRIO E NIÓBIO: CARACTERIZAÇÃO E APLICAÇÃO EM REAÇÕES DE REMOÇÃO DE CONTAMINANTES EMERGENTES

PALAVRAS-CHAVES:

compósito magnético; ferrita; cério; nióbio; contaminantes emergentes; catálise heterogênea

PÁGINAS: 100
RESUMO:

Uma nova preocupação surgiu nas últimas décadas, centenas de substâncias encontradas em baixas concentrações em nossos corpos hídricos tornaram-se um desafio para os sistemas de tratamento de efluentes. Essas substâncias, conhecidas como contaminantes emergentes (CEs), são cada vez mais utilizadas no nosso cotidiano e representam um potencial risco para o ecossistema e para a saúde humana mesmo em baixas concentrações nos corpos hídricos. Os CEs se tornaram um problema ambiental, uma vez que os sistemas de tratamento de efluentes convencionais não são suficientes para removê-los, sendo necessário o desenvolvimento de novas alternativas para sua completa remoção. Atualmente, a nanotecnologia tem atraído grande atenção devido às diferentes propriedades que os materiais nanoestruturados podem apresentar, propriedades que fazem desses materiais interessantes alternativas para aplicação na remoção de CEs. Entretanto, ao serem utilizados em sistemas líquidos, os materiais nanoestruturados podem ser difíceis de serem separados do meio reacional e de serem recuperados. Diante disso, uma alternativa para aumentar a atividade catalítica e contribuir para uma separação mais fácil e eficiente é a imobilização desses nanomateriais em compósitos magnéticos ativos. Dessa forma, no presente trabalho, foram sintetizadas ferritas de Co(II) (CoFe₂O₄) e Mg(II) (MgFe₂O₄), pelo método hidrotermal, para serem utilizadas como imobilizadores magnéticos para nanopartículas de óxido de cério(IV) dopadas com nióbio(V) (CeNb) na razão molar de 2:1 de Ce/Nb. As ferritas foram caracterizadas por espectroscopia Mössbauer, difração de Raios X (DRX), espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), análise termogravimétrica (TG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva de Raios X (EDS), fisissorção de N₂ e fluorescência de Raios X (FRX) que confirmaram a obtenção das ferritas e seu comportamento superparamagnético. Os compósitos foram obtidos pelo método hidrotermal, caracterizados por diversas técnicas e aplicados em reações de degradação de contaminantes emergentes. O DRX confirmou a obtenção das ferritas de cobalto e de magnésio de estrutura cúbica e grupo espacial Fd3m, com tamanhos de cristalitos de 14,1 nm e 29,7 nm, respectivamente, também observou-se pelo DRX que os compósitos sintetizados apresentaram apenas os picos referentes às ferritas com um deslocamento de seus valores de 2q° e tamanhos de cristalitos de 17,2 nm e 29,2 nm. A análise de adsorção e dessorção de N₂ mostrou que as ferritas e os compósitos sintetizados possuem baixa área superficial. Posteriormente, os materiais foram aplicados em reações de degradação de diclofenaco de sódio (DCF), Amoxicilina (AMX), Ciprofloxacina, Norfloxacina, Enrofloxacina, cafeína e Bisfenol A. Os compósitos apresentaram bom potencial de degradação chegando a 48% de degradação da solução de DCF e alcançando até 73% de degradação após análise de variáveis, enquanto os materiais separados apresentaram uma degradação inferior a 2%. Os produtos de degradação foram aplicados em reações de toxicidade com sementes de alface e não apresentaram toxicidade após as reações. Também foram realizados testes de variação de pH que mostrou que o melhor potencial de degradação dos materiais foi no pH do meio, não sendo necessário a realização de ajustes. Por fim o melhor material foi aplicado em reações de degradação de outros contaminantes e não apresentou atividade para a amoxicilina, apresentou 18, 21 e 17% para os antibióticos Enrofloxacina, Ciprofloxacina e Norfloxacina, respectivamente, apresentou 7% para o Bisfenol A e 3% para a cafeína.  Os compóstos sintetizados foram facilmente separados do meio reacional, que era o objetivo principal deste trabalho. 

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - RAQUEL VIEIRA MAMBRINI
Interno - JOAO PAULO CAMPOS TRIGUEIRO
Externa ao Programa - PATRICIA ELIZABETH DE FREITAS
Externo ao Programa - FLAVIO SANTOS FREITAS
Externo à Instituição - MARCELO GONCALVES ROSMANINHO - UFOP
Externo à Instituição - ADILSON CANDIDO DA SILVA