Banca de DEFESA: SIBELE LIMA BASTOS

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: SIBELE LIMA BASTOS
DATA: 16/06/2023
HORA: 13:00
LOCAL: https://meet.google.com/gee-ypsv-gvu?hs=122&authuser=0
TÍTULO:

COMPÓSITO HIDRÓXIDO DUPLO LAMELAR/ CARVÃO ATIVADO E POTENCIAL APLICAÇÃO NA ADSORÇÃO DE CORANTE ANIÔNICO

PALAVRAS-CHAVES:

Materiais lamelares. Compostos carbonáceos. Coprecipitação. Adsorção aniônica.

PÁGINAS: 80
GRANDE ÁREA: Ciências Agrárias
ÁREA: Agronomia
RESUMO:

Neste trabalho, um compósito a base de hidróxido duplo lamelare (HDL) trimetálico de zinco, cobre e alumínio e carvão ativado (CA) (ZnCuAl-HDL/CA) foi sintetizado pelo método de coprecipitação, caracterizado e sua aplicação foi avaliada na adsorção da molécula de vermelho reativo 2 (RR2), um corante orgânico aniônico modelo. As caracterizações, as quais englobam análises térmicas, espectroscopia de absorção molecular na região do infravermelho com reflectância total atenuada, microscopia eletrônica de varredura, difração de raios-X no pó e isotermas de fisissorção de N₂, corroboraram entre si e indicaram deposição bem-sucedida do HDL na matriz de carvão ativado, sem prejuízo significativo em sua estrutura lamelar. A isoterma de fisissorção de N₂ indicou que o volume de gás adsorvido por ZnCuAl-HDL/CA é consideravelmente maior quando comparado aos materiais precursores. Isso está associado ao aumento considerável da área superficial específica obtida pelo método Brunauer–Emmett–Teller do compósito (498,7 m² g^-1) em relação ao HDL puro (21,70 m² g^-1). Como a área do compósito não superou o valor obtido para o CA (783,9 m² g^-1) o maior volume adsorvido foi relacionado à formação de multicamadas, além de um possível favorecimento de interações adsorvente/adsorvato no novo material. O estudo da cinética de adsorção de RR2 demonstrou que a capacidade de adsorção máxima no equilíbrio experimental foi relativamente maior para o compósito ZnCuAl-HDL/CA (68,05 mg g^-1) quando comparado ao CA (40,83 mg g^-1) e ZnCuAl-HDL (44,38 mg g^-1). Os ajustes dos dados aos modelos empíricos apontaram melhores resultados segundo o modelo de pseudo segunda ordem para os materiais precursores, indicando uma predominância da quimissorção. O modelo de Elovich foi também aplicável ao CA e ao ZnCuAl-HDL/CA, confirmando um processo dominado por quimissorção associado à heterogeneidade superficial. O ajuste dos dados experimentais ao modelo de difusão intrapartícula não foi ajustável para ZnCuAl-HDL, já para o CA e ZnCuAl-HDL/CA, foi possível observar três estágios para cada curva, que refletem a difusão da camada limite, seguida da difusão através dos poros e o alcance do estado de equilíbrio. Os dados experimentais das isotermas de adsorção dos materiais indicaram um melhor ajuste ao modelo de Sips para os adsorventes CA e ZnCuAl-HDL, já os dados do ZnCuAl-HDL/CA apresentaram melhor correlação ao modelo de Temkin, mas podendo ser descritos de forma satisfatória pelo modelo de Sips. No estudo termodinâmico, os valores positivos de ∆H⁰ crescentes para CA, ZnCuAl-HDL e ZnCuAl-HDL/CA, respectivamente, indicam a natureza endotérmica do processo global de adsorção do corante. Os valores de ∆S⁰ encontrados foram de 164,1; 185,5 e 201,4 J (mol K)^-1 para CA, ZnCuAl-HDL e ZnCuAl-HDL/CA, respectivamente, sugerindo a ocorrência de uma maior aleatoriedade na interface sólido líquido durante o processo de adsorção de RR2 pelos três materiais, sendo superior para o compósito. A espontaneidade da reação de adsorção foi indicada pelo valor negativo de ∆G⁰ para todos os adsorventes estudados, os quais  diminuíram com o aumento da temperatura, estando de acordo com os valores positivos de ∆H⁰. O teste de reutilização dos materiais por meio da calcinação demonstrou aumento significativo na capacidade adsortiva quando comparados o primeiro e segundo ciclos, o que pode ser relacionado ao efeito memória, característica dos HDL. A partir do terceiro ciclo, foi evidenciada uma diminuição gradual, menos acentuada para o compósito, na capacidade de adsorção, associada à perda progressiva de cristalinidade, além de possível incorporação de moléculas do corante e de seus produtos de decomposição na estrutura dos adsorventes, de acordo com as análises de XRD e FTIR realizadas nos materiais reutilizados.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - PRICILA MARIA BATISTA CHAGAS - DQI/ICN (Suplente)
Interno - MARIO CESAR GUERREIRO (Membro)
Presidente - JONAS LEAL NETO (Membro)
Externo à Instituição - ELIANE CRISTINA DE RESENDE - IFMG (Membro)
Externo ao Programa - CRISTIANE ALVES PEREIRA - DEG/EENG (Membro)
Externo à Instituição - ANDRÉ ESTEVES NOGUEIRA - UFOP (Suplente)
Externo à Instituição - ALINE AUXILIADORA TIRELLI - UFLA (Membro)