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Síntese e caracterização de diferentes óxidos de titânio por meio de rotas verdes; Characterizion of various environmentally friendly synthezied titanium oxides

Leite, Marina Moraes
Fonte: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP Publicador: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: application/pdf
Publicado em 06/08/2012 PT
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Óxidos à base de titânio são estudados por suas diversas aplicações. Dentre eles, compostos com estrutura cristalina de perovskita apresentam propriedades elétricas diferenciadas. Ademais, os recém-descobertos nanotubos derivados de TiO2 por método hidrotérmico têm chamado a atenção dos pesquisadores por sua alta área superficial e fácil obtenção, embora ainda haja controvérsias sobre sua estrutura cristalina e a influência das condições de síntese. Com o desenvolvimento tecnológico, tornou-se fundamental a obtenção de materiais mais puros e com propriedades controladas, o que vem sendo alcançado através de rotas brandas, relacionadas à Química Doce. Simultaneamente, a preocupação ambiental vem influenciando as metodologias sintéticas através das diretrizes da Química Verde. Esta pesquisa visa: 1. caracterização de SrTiO3 obtido por rotas brandas - sal fundido, hidrotérmica, precipitação do sol e combustão. Os produtos foram caracterizados por análise de sorção de N2, DRX e termogravimetria, para a comparação de área superficial (BET), perfil de porosidade (DFT), composição cristalina e cristalinidade, tamanho de partículas e composição química. 2. exploração do sistema de nanotubos derivados de TiO2 pelo método hidrotérmico em NaOH 10 mol.L-1. Foram comparados quatro precursores (TiO2 amorfo...

Síntese de nanofitas de titanatos de sódio com potencial fotocatalítico bactericida

Oliveira, Valéria Vidal de
Fonte: Universidade Federal de Santa Catarina Publicador: Universidade Federal de Santa Catarina
Tipo: Dissertação de Mestrado Formato: 106 p.| il., grafs., tabs.
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Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2011; Materiais nanoestruturados representam um estado intermediário entre átomos, moléculas e matéria condensada, permitindo que suas propriedades sejam diferenciadas e/ou intensificadas em relação ao seu sólido estendido. Nanotubos, nanofios, nanobastões, nanofolhas e nanofitas, são exemplos de nanoestruturas que atraem considerável atenção, devido as suas propriedades físicas e químicas exclusivas, com aplicações potenciais em dispositivos eletrônicos e fotoelétricos. A síntese destas nanoestruturas, utilizando como matéria-prima o dióxido de titânio (TiO2) tem sido intensivamente investigada para aplicações em fotocatálise, a qual tem se mostrado promissora em aplicações ambientais. O objetivo principal deste trabalho foi encontrar os melhores parâmetros para a síntese hidrotérmica alcalina de nanoestruturas (em especial nanofitas), a partir de óxido de titânio, com potencial fotocatalítico, visando à inibição de crescimento da bactéria Escherichia coli, verificados após teste de difusão em ágar Muiller-Hilton. Foi inventigado também a influência de tratamentos pós-síntese na atividade fotocatalítica: dopagem com íons Ag+ e lavagem com água destilada. Conclui-se que as nanoestruturas...

Conversão de xilanas-a-furfural na presença de sólidos ácidos mesoporosos

Dias, Ana Sofia Vagueiro de Sousa
Fonte: Universidade de Aveiro Publicador: Universidade de Aveiro
Tipo: Tese de Doutorado
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O objectivo deste trabalho era encontrar catalisadores ácidos mesoporosos para a conversão das xilanas em furfural, que pudessem substituir o ácido sulfúrico usado no processo industrial. Esta conversão ocorre, em meio ácido, por hidrólise da xilana em xilose que, por sua vez, dá origem ao furfural por desidratação e ciclização. O desempenho destes catalisadores foi estudado na reacção da xilose, o passo limitante, em dimetilsulfóxido ou num sistema bifásico (água/solvente orgânico). Nos Capítulos 2 a 4, descreve-se a actividade catalítica dos heteropoliácidos (HPAs) do tipo Keggin em fase homogénea e heterogénea. O ácido dodetungstofosfórico (PW) foi o HPA mais interessante. O PW foi suportado em sílicas mesoporosas, obtendo-se materiais mais activos do que o PW livre e equiparáveis ao ácido sulfúrico. A lixiviação de PW durante a reacção resultou na perda de actividade nas reutilizações. A actividade de sais de césio de PW livres ou suportados em sílicas mesoporosas foi também estudada na reacção da xilose, não se tendo observado vantagens significativas destes materiais relativamente aos correspondentes de PW. No Capítulo 5 descreve-se a preparação e caracterização de sílicas mesoporosas e um material híbrido contendo grupos ácidos organo-sulfónicos imobilizados. O desempenho catalítico destes materiais foi superior ao obtido com zéolitos comerciais...

Estudo de titanatos nanoestruturados obtidos por tratamento hidrotérmico de óxido de titânio em meio alcalino; Studies on nanostructured titanates obtained by alkali hydrothermal treatment of titanium oxide

Morgado Júnior, Edisson
Fonte: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Química; Físico-Química; Química Publicador: Universidade Federal do Rio Grande do Norte; BR; UFRN; Programa de Pós-Graduação em Química; Físico-Química; Química
Tipo: Tese de Doutorado Formato: application/pdf
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TiTanate NanoTubes (TTNT) were synthesized by hydrothermal alkali treatment of TiO2 anatase followed by repeated washings with distinct degrees of proton exchange. TTNT samples with different sodium contents were characterized, as synthesized and after heattreatment (200-800ºC), by X-ray diffraction, scanning and transmission electron microscopy, electron diffraction, thermal analysis, nitrogen adsorption and spectroscopic techniques like FTIR and UV-Vis diffuse reflectance. It was demonstrated that TTNTs consist of trititanate structure with general formula NaxH2−xTi3O7·nH2O, retaining interlayer water in its multiwalled structure. The removal of sodium reduces the amount of water and contracts the interlayer space leading, combined with other factors, to increased specific surface area and mesopore volume. TTNTs are mesoporous materials with two main contributions: pores smaller than 10 nm due to the inner volume of nanotubes and larger pores within 5-60 nm attributed to the interparticles space. Chemical composition and crystal structure of TTNTs do not depend on the average crystal size of the precursor TiO2-anatase, but this parameter affects significantly the morphology and textural properties of the nanostructured product. Such dependence has been rationalized using a dissolution-recrystallization mechanism...

Síntese e caracterização de catalisadores de óxido de ferro suportado em titanatos lamelares; Synthesis and characterization of layered titanates supported iron oxide catalysts

BRASIL, Valéria Bacelar
Fonte: Universidade Federal de Goiás; BR; UFG; Mestrado em Química; Educação em Química Publicador: Universidade Federal de Goiás; BR; UFG; Mestrado em Química; Educação em Química
Tipo: Dissertação Formato: application/pdf
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Sodium trititanate and silica - trititanate supported iron oxide catalysts were prepared by coprecipitation of iron ions and by the deposition of iron oxide nanoparticles previously prepared. The catalysts and the supports were characterized regarding their composition, structure, thermal behavior and textural properties. The amount of iron in catalysts ranged from 0.98% to 5.9%, and the lowest percentages were observed for catalysts prepared by deposition of nanoparticles. The catalysts and supports are macroporous with limited mesoporosity. The catalysts and supports were evaluated in the reaction of dehydrogenation of ethylbenzene for the production of styrene. During tests, the structure of the solids did not chang. Both the supports and the catalysts were active in the dehydrogenation of ethylbenzene in the absence of steam, allowing the economy of energy. The results of verification of the ionic exchange process/ adsorption of Cu+2, showed that the solids containing iron oxide in the composition presented results higher than the solids without iron oxide. The exception was observed for the solids that have acid surface.; Os catalisadores de óxido de ferro suportados em trititanato de sódio e trititanato com sílica foram preparados por coprecipitação de íons ferro e por deposição de nanopartículas de óxido de ferro previamente preparadas. Os catalisadores e os suportes foram caracterizados quanto à composição...