A FOTOCATALÍTICA DE FOSFATO DE PRATA NA DEGRADAÇÃO DE PROGESTERONA SOB IRRADIAÇÃO SOLAR
Por: Jose.Nascimento • 6/12/2018 • 2.151 Palavras (9 Páginas) • 372 Visualizações
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O fosfato de prata (Ag3PO4) vem sendo muito estudado atualmente por ser considerado um promissor agente anti-bacteriano utilizado no campo farmacêutico14, é considerado por muitos como um candidato ideal para a foto-oxidação da água, devido à sua posição altamente positiva (VB), baixa toxicidade e alta capacidade fotocatalítico10. Ye et ai. verificou em 2010 que Ag3PO4 possui uma excelente atividade na degradação de corante orgânico sob luz visível11, este pode absorve luz com
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comprimento de onda inferior a 530 nm apresentando uma maior eficiência em comparação com semicondutores comuns de luz visível, tais como TiO2:N e BiVO4.
A proposta geral para este projeto consiste em preparar Fosfato de Prata (Ag3PO4) pelo método de coo precipitação, avaliar sua atividade catalítica na degradação de espécies orgânicas (fármacos, corantes, pesticidas e etc), avaliar as modificações estruturais e ópticas apresentadas pelo Ag3PO4.
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2.1. Objetivo geral:
Preparar o Fosfato de Prata (Ag3PO4), avaliar sua atividade catalítica na degradação do alaranjado de metila, avaliar as modificações estruturais e ópticas apresentadas pelo Ag3PO4.
2.2. Objetivos específicos:
Preparar amostras de Ag3PO4 utilizando o método de cooprecipitação;
Investigar as propriedades morfológico-estruturais do fosfato de prata;
Avaliar a atividade fotocatalítica do Ag3PO4 na degradação do corante alaranjado de metila.
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3. Material e Métodos (máximo de 2 páginas)[pic 2]
Síntese da amostra de fosfato de prata Ag3PO4
A amostra de Ag3PO4 foi sintetizada através do método de cooprecipitação seguido por tratamento térmico. Na síntese foram utilizados como reagentes, o nitrato de prata (AgNO3) e o fosfato dessódico. Com o auxílio de uma balança analítica, foram pesados 0,06g de fosfato de sódio e 0,22g de nitrato de prata, posteriormente foram diluídos em 3mL e 9mL de água deionizada respectivamente. Em um sistema de resfriamento à temperatura abaixo de 10°C contendo 4 béqueres cada um comportando
500 mL de água, foi adicionado em cada um, 1 mL da solução de fosfato de sódio e 3 mL da solução de nitrato de prata, em seguida, o sistema foi mantido em repouso por um período de 72 horas á temperatura ambiente.
Após o período de repouso, a solução de fosfato de prata foi submetida ao processo de centrifugação a 7000 rpm por 10 minutos. Para a obtenção do pó, foi realizada a secagem do material deixando-o na estufa por um período de 4 horas sob temperatura de aproximadamente 100°C. O fosfato de prata sintetizado foi calcinado à 200°C por um período 6 hr.
Caracterização do Ag3PO4 sintetizado
Após concluir a síntese do fosfato de prata, realizou-se a fase de caracterização que ocorreu por testes no UV-visível onde pudemos identificar a curva de absorção do Ag3PO4 bem como as curvas de Kubelka-Munk para estimativa do gap direto e indireto, infra-vermelho, DRX e Ramam.
Teste Catalítico
Por fim realizou-se o teste catalítico do fosfato de prata. Os estudos foram realizados em béqueres de capacidade para 100mL de solução. Com o Ag3PO4 em suspensão, uma quantidade adequada do fotocatalisador foi dispersa em 50mL de solução aquosa do corante. O sistema foi colocado sob irradiação solar direta e mantido sob agitação magnética, amostras foram coletadas em intervalos periódicos e levadas para serem analisadas no Uv-Vis para avaliar a degradação do poluente.
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4. Resultados e Discussão (máximo de 2 páginas)[pic 3]
A figura 1 apresenta o espectro de UV-Vis para a amostra de Ag3PO4 e as curvas de Kubelka- Munk para
estimativa do valor de EBG.
Figura.1 A) Espectro de UV-Vis do Ag3PO4. b) respectivas curvas de Kubelka-Munk para estimativa do EBG.
O espectro de absorção do Ag3PO4 é de aproximadamente 520 nm, valor similar ao apresentado na literatura[1]. De acordo com Lu, Q.(2016), o fosfato de prata possui transição eletrônica direta e indireta, caracterizando esse semicondutor como sendo de gap-direto e gap-indireto. A energia de Banda proibida (EBG), foi estimada através da equação de Kubelka-Munk onde pode-se obter valores de 2,80 eV e 2,03 eV para gap-direto e gap-indireto, respectivamente.
A figura 2 mostra o difratograma do Ag3PO4 juntamente com o padrão JCPDS.
Figura. 2 Difratograma de raio X para o Ag3PO4 calcinado
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Na Fig.2, é possível observar que os picos indicam que se trata do material Ag3PO4. Isso pode ser confirmado pelo padrão disponível em banco de dados específicos do Joint Committee on Powder Diffraction (JCPDS). Segundo Ming, Ge. (2012) todos os picos do material podem ser prontamente indexados a estrutura cúbica de corpo centrado, nenhum pico característico foi observado para outro tipo, indicando a alta pureza do material. Através da equação de Scherrer, foi possível calcular o tamanho médio das partículas de fosfato de prata, o valor determinado foi de aproximadamente 28,6 nm considerado um tamanho relativamente pequeno, podendo assim favorecer na etapa de degradação.
A figura 3 mostra o espectro Ramam da amostra sintetizada. Os picos indicam que a espécie química que compõe o material é Ag3PO4.
90000
80000
70000
60000
50000
intensidade(U.A.)
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