dc.creator | Knuth, Flávio Airton | |
dc.date.accessioned | 2024-12-19T14:39:48Z | |
dc.date.available | 2024-12-19T14:39:48Z | |
dc.date.issued | 2024-09-27 | |
dc.identifier.citation | KNUTH, Flávio Airton. Propriedades fotocatalíticas de BFO sintetizado pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas. 2024. 92 f. Tese (Doutoradoo) - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. Centro de Desenvolvimento Tecnológico. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2024. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/14698 | |
dc.description.abstract | Bismuth ferrite, whose formula is BiFeO3 (BFO) is widely studied for its photovoltaic
and photocatalytic properties. This study employed the microwave-assisted
hydrothermal method to synthesize bismuth-iron oxide compounds chemically. The
synthesis process utilized a 1:1 molar ratio of bismuth nitrate to iron nitrate, with the
addition of potassium hydroxide, as mineralizer to the aqueous solution. Two
syntheses were conducted at different temperatures, specifically at 140 °C and
160 °C. Subsequently, selected samples from each synthesis were subjected to
thermal treatment at 750 °C. X-ray diffraction analysis revealed that the samples
synthesized were in an amorphous state immediately after synthesis. Remarkably,
the sample synthesized at 140 °C and treated at 750 °C exhibited a combination of
BiFeO3 and Bi2Fe4O9 phases. In contrast, the sample synthesized at 160 °C and
treated at 750 °C consisted predominantly of nearly monophasic Bi2Fe4O9, with
residual BiFeO3. We conducted photocatalytic measurements to assess the ability of
these materials to decompose Rhodamine B. The amorphous samples demonstrated
the most promising photocatalytic performance, whereas the sample containing
Bi2Fe4O9 exhibited the poorest performance. The sample synthesized at 140 °C
successfully decolorized the solution within 60 min, suggesting its potential
application in photocatalytic processes for removing of organic pollutants from
effluents. | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Amorfo | pt_BR |
dc.subject | Fotocatálise | pt_BR |
dc.subject | Poluentes | pt_BR |
dc.subject | Micro-ondas | pt_BR |
dc.subject | Hidrotérmico | pt_BR |
dc.subject | Amorphous | pt_BR |
dc.subject | Photocatalysis | pt_BR |
dc.subject | Pollutants | pt_BR |
dc.subject | Microwave | pt_BR |
dc.subject | Hydrothermal | pt_BR |
dc.title | Propriedades fotocatalíticas de BFO sintetizado pelo método hidrotermal assistido por micro-ondas | pt_BR |
dc.type | doctoralThesis | pt_BR |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/1619805858482409 | pt_BR |
dc.contributor.advisorID | https://orcid.org/0000-0002-0907-7739 | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/2853098230406981 | pt_BR |
dc.description.resumo | A ferrita de bismuto, cuja fórmula é BiFeO3 (BFO) é amplamente estudada por suas
propriedades fotovoltaicas e fotocatalíticas. Neste estudo, foi empregado o método
hidrotérmico assistido por micro-ondas para sintetizar quimicamente compostos de
óxido de bismuto-ferro. O processo de síntese utilizou a proporção molar de 1:1 de
nitrato de bismuto para nitrato de ferro, com adição de hidróxido de potássio, como
mineralizador, à solução aquosa. Duas sínteses foram conduzidas em temperaturas
diferentes, 140 °C e 160 °C. Posteriormente, amostras selecionadas de cada síntese
foram submetidas a tratamento térmico a 750 °C. A análise de difração de raios-X
revelou que as amostras sintetizadas estavam em estado amorfo imediatamente
após a síntese. Notavelmente, a amostra sintetizada a 140 °C e tratada a 750 °C
exibiu uma combinação das fases BiFeO3 e Bi2Fe4O9. Em contraste, a amostra
sintetizada a 160 °C e tratada a 750 °C apresentou formação predominante de
Bi2Fe4O9 quase monofásico, com BiFeO3 residual. Foram realizadas medições
fotocatalíticas para avaliar a capacidade desses materiais em decompor a
Rodamina-B. As amostras amorfas demonstraram o desempenho fotocatalítico mais
promissor, enquanto a amostra contendo BiFe4O9 exibiu o pior desempenho. A
amostra sintetizada a 140 °C descoloriu com sucesso a solução em 60 min,
sugerindo sua potencial aplicação em processos fotocatalíticos para remoção de
poluentes orgânicos de efluentes. | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Cava, Sergio da Silva | |
dc.subject.cnpq1 | ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA | pt_BR |