Dióxido de titânio para a degradação do pesticida Difenoconazol: síntese, modificação e fotocatálise
DOI:
https://doi.org/10.19180/2177-4560.v19n22025p79-93Palavras-chave:
Fotodegradação, Agrotóxicos, Processos oxidativos avançados, Semicondutores, Poluentes emergentesResumo
A fotocatálise utilizando óxido de titânio (TiO₂) tem se mostrado uma alternativa promissora para a degradação de pesticidas, incluindo o difenoconazol, contribuindo para a mitigação dos impactos ambientais causados pelo uso de agrotóxicos. O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de fotocatalisadores à base de TiO₂ na fotodegradação do fungicida difenoconazol. A síntese do TiO₂ foi realizada pela rota sol-gel, com tratamento hidrotermal (HTT), e diferentes condições de temperatura (160°C a 250°C) e tempo de tratamento (2h a 4h) foram avaliadas. Os resultados indicaram que o catalisador TiO₂ tratado a 160°C por 2 h apresentou o melhor desempenho na degradação do difenoconazol. Quanto ao pH das soluções, os meios ácido (pH 2) e neutro (pH 7) mostraram-se mais eficazes para a degradação do pesticida, o que pode ser atribuído à interação favorável entre o TiO₂ e o fungicida nesses pH, onde a carga superficial do material potencializa a adsorção e a fotodegradação. Em relação à modificação do TiO₂ com metais de transição, a dopagem com Fe resultou em um aumento significativo da atividade fotocatalítica, superando a dopagem com Ni e Cu.Downloads
Referências
AN, Mingze; YANG, Zhao; ZHANG, Bingbing; XUE, Bin; XU, Guomin; CHEN, Weijie; WANG, Sheng. Construction of biochar-modified TiO2 anatase-rutile phase S-scheme heterojunction for enhanced performance of photocatalytic degradation and photocatalytic hydrogen evolution. Journal of Environmental Chemical Engineering, v. 11, n. 5, p. 110367, out. 2023. https://doi.org/10.1016/j.jece.2023.110367
ANDRADE, Danielle Rodrigues de; DIAS, Sylmara Lopes Francelino Gonçalves. Política nacional de resíduos sólidos: limites do ordenamento jurídico à luz da teoria da hegemonia de gramsci. Revista Gestão e Desenvolvimento, [S.L.], v. 21, n. 1, p. 51-71, 19 mar. 2024.
BRITO, Núbia Natália; SILVA, Victor Borges Marinho. Processo oxidativo avançado e sua aplicação ambiental. REEC - Revista Eletrônica de Engenharia Civil, Goiânia, v. 3, n. 1, 2012. Disponível em: https://revistas.ufg.br/reec/article/view/17000. Acesso em: 18 abr. 2025.
CARTAXO, Amanda da Silva Barbosa; ALBUQUERQUE, Maria Virgínia da Conceição; SILVA, Maria Célia Cavalcante de Paula e; RODRIGUES, Roberta Milena Moura; RAMOS, Railson de Oliveira; SÁTIRO, Josivaldo Rodrigues; LOPES, Wilton Silva; LEITE, Valderi Duarte. Contaminantes emergentes presentes em águas destinadas ao consumo humano: ocorrência, implicações e tecnologias de tratamento. Brazilian Journal Of Development, [S.L.], v. 6, n. 8, p. 61814-61827, 2020. Disponível em: https://ojs.brazilianjournals.com.br/ojs/index.php/BRJD/article/view/15559/12799. Acesso em: 18 abr. 2025.
CHAE, Ari; DOO, Sehyun; KIM, Daesin; TAE Yun Ko; OH, Taegon; KIM, Seon Joon; KOH, Dong-Yeun; KOO, Chong Min. Tunable Ti3C2Tx MXene-Derived TiO2 Nanocrystals at Controlled pH and Temperature. Langmuir, [S.L.], v. 38, n. 41, p. 12657-12665, 7 out. 2022. American Chemical Society (ACS). http://dx.doi.org/10.1021/acs.langmuir.2c02110.
CHANG, Raymond. Química geral: conceitos essenciais. 4. ed. São Paulo: McGraw Hill Brasil, 2007.
GUERRA, Wilson Nunes de Almeida. Desempenho de dióxido de titânio dopado com ferro na fotodegradação de pesticidas ou corante em meio aquoso. 2017. 143 f. Tese (Doutorado em Processos Químicos e Meio Ambiente) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2017.
FAUZIYEN, Sabrina Prima; SAPUTERA, Wibawa Hendra; SASONGKO, Dwiwahju. Advancement and prospects in photocatalytic degradation of sulfamethoxazole (SMX) pharmaceutical waste. South African Journal Of Chemical Engineering, [S.L.], v. 48, p. 375-394, abr. 2024. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.sajce.2024.03.008.
LOPES, Janile Quaresma; CARDEAL, Raphael Alves; ARAÚJO, Rinaldo dos Santos; ASSUNÇÃO, João Carlos da Costa; SALGADO, Bruno César Barroso. Aplicação do dióxido de titânio como fotocatalisador na degradação do diuron. Engenharia Sanitária e Ambiental, [S.L.], v. 26, n. 1, p. 61-68, fev. 2021. FapUNIFESP (SciELO). http://dx.doi.org/10.1590/s1413-415220190092.
MELO, Silene Alessandra Santos; TROVÓ, Alam Gustavo; BAUTITZ, Ivonete Rossi; NOGUEIRA, Raquel Fernandes Pupo. Degradação de fármacos residuais por processos oxidativos avançados. Química Nova, [S.L.], v. 32, n. 1, p. 188-197, 2009. Disponível em: https://www.scielo.br/j/qn/a/jPZmdHmdYL9jcxfpZMq6Hcv/?lang=pt. Acesso em: 21 set. 2024.
QUEIROZ, Marluce Teixeira Andrade; QUEIROZ, Carolina Andrade; ALVIM, Lucas Barbosa; SABARÁ, Millor Godoy; LEÃO, Mônica Maria Diniz; AMORIM, Camila Costa de. Reestruturação na forma do tratamento de efluentes têxteis: uma proposta embasada em fundamentos teóricos. Gestão & Produção, [S.L.], v. 26, n. 1, p. 1-14, 2019. Disponível em: https://www.scielo.br/j/gp/a/mb5D7ftDz8b7qtJHXGsSsFj/?lang=pt. Acesso em: 21 set. 2024.
SCHALENBERGER, Matheus Severo; NASCIMENTO, Mariéle Schaedler; LOURENÇO, Joana Bratz; SANTOS, Cristiane dos; BRUM, Luís Fernando Wentz; DOS SANTOS, João Henrique Zimnoch; DA SILVA, William Leonardo; POSSANI, Germano. Síntese, caracterização e atividade fotocatalítica de fotocatalisadores dopados na degradação do corante Rodamina B. Disciplinarum Scientia | Naturais e Tecnológicas, Santa Maria, v. 19, n. 2, p. 249-266, 2019. Disponível em: https://periodicos.ufn.edu.br/index.php/disciplinarumNT/article/view/2601. Acesso em: 28 mar. 2025.
SOUZA, Larissa Oliveira Palagi de; SOUZA, Igor Oliveira Palagi de; SOUZA, Jupiter Palagi de. O Uso De Pesticidas: saúde humana, meio ambiente e aspectos tributários. Manejo de Pragas e Doenças - A Busca Por Formas Sustentáveis de Controle - Volume 2, [S.L.], p. 95-115, 2022. Editora Científica Digital. Disponível em: https://www.editoracientifica.com.br/books/chapter/220107198. Acesso em: 21 set. 2024.
SOUZA, Renata Cristina; SILVA, Thiago Lopes da; SANTOS, Alessandra Zacarias dos; TAVARES, Célia Reginha Granhen. Tratamento de efluentes de lavanderia hospitalar por processo oxidativo avançado: UV/H2O2. Engenharia Sanitária e Ambiental, [S.L.], v. 24, n. 3, p. 601-611, maio 2019. Disponível em: https://www.scielo.br/j/esa/a/qPCb8f8KF58HK4Rqq5DTHBw/?lang=pt. Acesso em: 21 set. 2024.
VALADARES, Deborah da Silva. Estudos de síntese e dopagem de TiO2 nanoparticulado. 2017. 58 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Química Tecnológica) - Universidade de Brasília, Brasília, 2017.
WAHYUNI, Endang Tri; LESTARI, Novianti Dwi; CINJANA, Ibanez Rosesya; ANNUR, Syafriyanti; NATSIR, Taufik Abdillah; MUDASIR, Mudasir. Doping TiO₂ with Fe from iron rusty waste for enhancing its activity under visible light in the Congo red dye photodegradation. Journal of Engineering and Applied Science, v. 70, n. 9, p. 1–12, 2023.
WOLFF, Gabriel da Silva; BERGER, Carolina; ELIAS; Mariele Abadia; SUAVE, Jaqueline. Fotocatálise heterogênea: uma revisão sobre os métodos promissores de imobilização de dióxido de titânio. Revista Técnico-Científica do Ifsc, [S. L.], v. 1, n. 12, p. 1-19, 27 out. 2022. Disponível em: https://ojs.ifsc.edu.br/index.php/rtc/article/view/3324. Acesso em: 23 mar. 2025.
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