Síntese, modificação, caracterização e mecanismos de formação de semicondutores fotoativos a base de bismuto (2019)
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- Autor USP: TORRES, CAROLINA FERREIRA - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- Subjects: SEMICONDUTORES; FOTOCATÁLISE; BISMUTO
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Este trabalho descreve a síntese de semicondutores a base de bismuto [‘Bi IND.2’ ‘O IND.3’, BiOX (X= Cl, Br ou I)] e óxidos de ferro (‘Fe IND.X’‘O IND.Y’), a modificação por tratamento hidrotérmico e a formação de compostos híbridos de BiOX e ‘Bi IND.2’‘O IND.2’‘CO IND.3’ ou ‘Fe IND.3‘O IND.4’ e a aplicação destes na degradação fotocatalítica de soluções de rodamina B e de fenol. A formação de vacâncias de oxigênio (VO) em estruturas de BiOCl e ‘Bi IND.2’‘O IND.2’‘CO IND.3’ foi promovida por processo de sonicação. Os diferentes oxihaletos de bismuto, polimorfos de óxidos de bismuto e de óxidos de ferro foram precipitados pela elevação de pH do meio precursor utilizando soluções aquosas de monoisopropanolamina (MIPA), diisopropanolamina (DIPA), triisopropanolamina (TIPA), hidróxidos de sódio, potássio ou de amônio. Por meio de caracterização das propriedades físico-químicas, estruturais e morfológicas foram propostos mecanismos atentando-se a participação da base utilizada para formação e atividade catalítica dos compostos. Foram obtidas as fases α-‘Bi IND.2’ ‘O IND.3’ quando utilizado bases minerais e MIPA e γ-‘Bi IND.2’ ‘O IND.3’ utilizando-se TIPA, fases amorfas ou mistas foram obtidas com as demais bases. Os oxihaletos de bismuto se formaram independente da base utilizada na precipitação, apresentando diferenças estruturais. O processo de sonicação levou a formação de VO em estruturas de BiOCl e 'Bi IND.2’‘O IND.2’‘CO IND.3’ que foi verificado por Raman e espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X. Na precipitação de íons ‘Fe POT.2+’ a utilização de MIPA levou à formação de magnetita, enquanto as demais bases levou a formação de misturas de óxidos de ferro. O tratamento hidrotérmico levou a híbridos de BiOX e magnetita, que apresentaram comportamento magnético, e deBiOCl e ‘Bi IND.2’‘O IND.2’‘CO IND.3’, além de oxibrometos ricos em bismuto. Todos os materiais apresentaram atividade fotocatalítica na degradação de soluções de fenol e/ou rodamina B, as caracterizações de espectroscópicas, área superficial e potencial Zeta foram utilizadas para explicar as diferenças nestas atividades
- Imprenta:
- Data da defesa: 10.05.2019
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ABNT
TORRES, Carolina Ferreira. Síntese, modificação, caracterização e mecanismos de formação de semicondutores fotoativos a base de bismuto. 2019. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2019. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-02082019-080152/. Acesso em: 02 maio 2024. -
APA
Torres, C. F. (2019). Síntese, modificação, caracterização e mecanismos de formação de semicondutores fotoativos a base de bismuto (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-02082019-080152/ -
NLM
Torres CF. Síntese, modificação, caracterização e mecanismos de formação de semicondutores fotoativos a base de bismuto [Internet]. 2019 ;[citado 2024 maio 02 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-02082019-080152/ -
Vancouver
Torres CF. Síntese, modificação, caracterização e mecanismos de formação de semicondutores fotoativos a base de bismuto [Internet]. 2019 ;[citado 2024 maio 02 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-02082019-080152/
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