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Vitor de Cinque Almeida

Engenharias

Engenharia de Materiais e Metalúrgica
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  • estudo da performance fotocatalítica de compósitos obtidos a partir de pontos quânticos de carbono e semicondutores para fotodegradação de compostos orgânicos.
  • O presente projeto propõe desenvolver novos materiais para serem usados como catalisadores em processos de fotocatálise heterogênea para remediação de poluentes orgânicos em meio aquoso visando o tratamento de efluentes. Os compósitos (fotocatalisadores) serão sintetizados a partir de pontos quânticos de carbono (C-dots) e semicondutores (TiO2, Nb2O5, MoS2 e Bi2O3) para fotodegradação de compostos orgânicos (fármacos e corantes). O uso de C-dots na síntese de fotocatalisadores pode melhorar suas performances fotocatalíticas, aumentando a transferência de carga, e reduzindo a recombinação de elétrons e lacunas sobre os materiais. Adicionalmente, a incorporação de C-dots em semicondutores pode resultar em maior absorção de luz visível e reduzir o tamanho de bang gap do material, favorecendo o processo de fotodegradação. Composto orgânicos, como os fármacos e corantes, podem alcançar os corpos d’água e promover um desequilíbrio do sistema aquático de modo a ser prejudicial a toda biota. Assim, tratamentos eficientes que promovam a completa degradação de poluentes orgânicos faz-se necessários, bem como o desenvolvimento de novos materiais que possam ser utilizados em processos fotocatálise heterogênea. Os C-dots possuem características como alta biocompatibilidade, grupos de superfície, alta dispersão em água, propriedades de fotoluminescência e transferência eletrônica, além de bons rendimentos quânticos de fluorescência, o que podem contribuir para modificação de semicondutores e melhorar a atividade fotocatalítica. A performance fotocatalítica é dependente da separação e transporte dos elétrons fotoinduzidos e das vacâncias formadas sobre os materiais, porém a difusão desses portadores de cargas até sua superfície pode ser impedida devido ao aprisionamento promovido pelos seus defeitos estruturais ou baixa condutividade elétrica. Desse modo, fotocatalisadores sintetizados a partir de semicondutores dopados com C-dots pode aumentar sua atividade fotocatalítica.
  • Universidade Estadual de Maringá - PR - Brasil
  • 05/12/2023-31/12/2026
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