Navegando por Assunto "Nanopartículas magnéticas"

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Análise do processo adsortivo de corantes industriais por nanopartículas magnéticas de magnetita (Fe3O4)
(2019-07-08) Cabral, Ariane Nathália de Siqueira Souza; Araújo, Ana Cláudia Vaz de; http://lattes.cnpq.br/6861890992609511; http://lattes.cnpq.br/3246406733304902
A degradação ambiental é um fator inevitável que acompanha o desenvolvimento da população e infelizmente esse fato chegou aos sistemas hídricos, rios e mananciais. Dentre os agentes que contribuem para a contaminação e degradação são os corantes oriundos das indústrias têxteis e alimentícias que são descartados ao longo dos processos produtivos. Há diversos métodos estão sendo desenvolvidos para eliminar os corantes de efluentes em rios e mananciais, entre os quais está o processo de adsorção. As nanopartículas magnéticas de magnetita (Fe3O4) têm sido previamente testadas na adsorção de resíduos de corantes das indústrias têxtil e alimentícia. Dentro desse contexto, neste trabalho teve como objetivo estudar a eficiência das nanopartículas magnéticas de magnetita (NPs) no processo de adsorção de alguns corantes presentes em efluentes industriais têxteis, como os corantes, alaranjado de metila (ALM) e azul de metileno (AM). Um planejamento fatorial 2³ foi estabelecido obtendo como fatores estudados tempo, pH e temperatura, e para estes fatores analisou-se os seus níveis. Fez-se análises em relação aos sistemas sob ultrassom e sob agitação magnética, e para isso, obteve-se resultados significantes para os dois corantes. De acordo com os resultados adquiridos para o ALM/NPs, fatores como, tempo e pH com maiores significância. Evidenciando que os ensaios que obtiveram maior êxito para adsorção foram os ensaios 02 (11,362) e 06 (10,057), para os sistemas sob ultrassom e sob agitação magnética, respectivamente. Para o AM/NPs foi significativo apenas o fator, tempo. Os ensaios mais favoráveis para o sistema de adsorção do corante foram os 04 (19,144) e 06 (21,457), para os sistemas sob ultrassom e sob agitação magnética, respectivamente.
Produção de nanopartículas magnéticas aplicada ao processo de tratamento de efluentes oriundos das indústrias têxteis
(2018-08-27) Damasceno, Bárbara Souza; Araújo, Ana Cláudia Vaz de; http://lattes.cnpq.br/6861890992609511; http://lattes.cnpq.br/6533105269743189
Nanopartículas magnéticas de ferro (NPs) foram sintetizadas através do método de coprecipitação química assistida por ultrassom. As NPs sintetizadas foram caracterizadas por difratometria de raios-X (DRX), espectroscopia na região do infravermelho (IV), porosimetria e magnetometria. A fase cristalina das NPs obtidas foi identificada como maghemita e o tamanho médio dos cristalitos foi estimado pela equação de Scherrer em torno de 31,5 nm. Através do espectro obtido na região do IV foram observadas bandas características dos estiramentos vibracionais Fe-O referente aos óxidos de ferro. Através da análise de porosimetria, as NPs apresentaram área superficial em torno de 220,15 ± 19,81 m2 g-1 e 127,19 ± 4,94 m2 g-1 para o modelo de Langmuir e BET, respectivamente. O comportamento magnético das NPs foi característico de um material ferromagnético com magnetização de saturação em torno de 46 emu g-1. Ensaios adsortivos foram realizados e os valores obtidos foram comparados entre as NPs sintetizadas e as NPs de magnetita obtidas comercialmente. As variáveis que mais influenciam em processos de adsorção, tais como pH, tempo de contato e concentração do corante foram identificadas como 4, 150 minutos e 20 mg L-1, respectivamente. Isotermas de adsorção foram construídas e o sistema NPs/corante demonstrou um comportamento de equilíbrio de adsorção multicamadas, característico do modelo de Freundlich para ambos os adsorventes. Através dos tratamentos estatísticos, o modelo de pseudo segunda-ordem representou de forma mais adequada os dados cinéticos para os adsorventes estudados. Em termos de eficiência de remoção as NPs de maghemita removeram 43% do corante (20 mg L-1) enquanto as NPs de magnetita comercial removeram 33%. Para as mesmas condições experimentais, a maghemita também obteve melhor aproveitamento da área disponível para adsorção do que as NPs de magnetita, apresentando valores de 8,80 mg g-1 e 6,12 mg g-1, respectivamente.
Síntese e caracterização de um material nanoestruturado magnético, para adsorção de resíduos de corantes em meio líquido
(2022-10-06) Alencar, Ellen Oliveira de Assis; Araújo, Ana Cláudia Vaz de; http://lattes.cnpq.br/6861890992609511; http://lattes.cnpq.br/0326211164564344
A região do agreste de Pernambuco tem se desenvolvido com o crescimento da indústria têxtil local, esse crescimento trouxe consigo a poluição de alguns rios da região. Uma das etapas do processo de fabricação de tecidos é o tingimento, que utiliza corantes sintéticos, com alta estabilidade e resistência à degradação. No processo de lavagem dos tecidos o excesso de corantes se desprende das fibras e geram efluentes contaminados. Em virtude disso muitos estudos têm sido desenvolvidos visando novas metodologias eficientes para a descontaminação desses efluentes. A adsorção tem sido amplamente empregada no tratamento de efluentes têxteis com a utilização de nanomateriais magnéticos que funcionam como adsorventes de corantes têxteis e são facilmente removidos do meio, através da aplicação de um campo magnético externo. Nesse trabalho foram sintetizadas nanopartículas magnéticas (NPs) de óxido de ferro com tamanho médio de cristalito entre 30 e 35 nm. Essas NPs foram utilizadas como adsorventes de resíduos do corante Reactive Black 5 (RB5) em meio aquoso.As eficiências de descoloração e de remoção do RB5 pelas NPs, ficaram em torno de 100% e 40%, respectivamente. A cinética de adsorção ajustou-se melhor ao método de Pseudo Segunda Ordem com coeficiente de correlação R2 = 0,95. Para as isotermas de adsorção os modelos de Langmuir e Freundlich foram ajustados aos resultados obtidos de forma satisfatória.