POTENCIAL DE CERÂMICA AVANÇADA NA REMOÇÃO DE CORANTE E FÁRMACO EM SOLUÇÃO AQUOSA

Abstract

RESUMO: O aumento da população mundial tem ocasionado demanda de bens de consumo tem impulsionado o setor industrial, o qual representa uma das principais parcelas da economia brasileira. O uso expressivo de corantes sintéticos e fármacos para os mais diversos fins, tem gerado grandes volumes de efluentes contaminados por esses compostos orgânicos. A problemática do despejo incorreto de efluentes carregados de corantes nos corpos d’água vai além do aspecto estético uma vez que também afeta o desenvolvimento da vida aquática. A presença de corantes nas águas acomete a penetração da luz solar, promovendo um retardamento no processo de fotossíntese. Além disso, certas classes de corantes e fármacos, juntamente com seus subprodutos, podem ser carcinogênicos e/ou mutagênico. Portanto, este trabalho tem como objetivo a formação e estudos de propriedades do tungstato de bário (BaWO4) e, determinar a capacidade de remoção do corante rodamina B e fármaco diclofenaco em meio aquoso. Foram realizadas análises de caracterizações de materiais na parte química e morfológica juntamente com Testes de remoções do corante rodamina B e fármaco diclofenaco. O difratograma de DRX e espectro Raman indicaram que este material apresenta estrutura cristalina tetragonal sem a presença de impurezas. Na Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier apresentou a presença de apenas dois modos ativos. Na análise de elementos químicos presentes no material observou-se a presença dos reagentes materia prima, tais como, bário, tungstênio e oxigênio. Nas isotérmicas, observa-se que ocorre influencia pela temperatura, visto que em 298 K ocorre maior capacidade de adsorção se comparado com as demais temperaturas. Em cerca de 30 minutos ocorreu o equilíbirio máximo de capacidade adsortiva juntamente no pH 2,0 para o corante Rodamina B. Já para o fármaco o pH 4.0 juntamente com massa de 10 mg ocorreu a melhor capacidade de sorção com equilíbrio dinâmico em 1 minuto. Ao analisar os modelos cinéticos observou-se que o melhor ajusteO aumento da população mundial tem ocasionado demanda de bens de consumo tem impulsionado o setor industrial, o qual representa uma das principais parcelas da economia brasileira. O uso expressivo de corantes sintéticos e fármacos para os mais diversos fins, tem gerado grandes volumes de efluentes contaminados por esses compostos orgânicos. A problemática do despejo incorreto de efluentes carregados de corantes nos corpos d’água vai além do aspecto estético uma vez que também afeta o desenvolvimento da vida aquática. A presença de corantes nas águas acomete a penetração da luz solar, promovendo um retardamento no processo de fotossíntese. Além disso, certas classes de corantes e fármacos, juntamente com seus subprodutos, podem ser carcinogênicos e/ou mutagênico. Portanto, este trabalho tem como objetivo a formação e estudos de propriedades do tungstato de bário (BaWO4) e, determinar a capacidade de remoção do corante rodamina B e fármaco diclofenaco em meio aquoso. Foram realizadas análises de caracterizações de materiais na parte química e morfológica juntamente com Testes de remoções do corante rodamina B e fármaco diclofenaco. O difratograma de DRX e espectro Raman indicaram que este material apresenta estrutura cristalina tetragonal sem a presença de impurezas. Na Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier apresentou a presença de apenas dois modos ativos. Na análise de elementos químicos presentes no material observou-se a presença dos reagentes materia prima, tais como, bário, tungstênio e oxigênio. Nas isotérmicas, observa-se que ocorre influencia pela temperatura, visto que em 298 K ocorre maior capacidade de adsorção se comparado com as demais temperaturas. Em cerca de 30 minutos ocorreu o equilíbirio máximo de capacidade adsortiva juntamente no pH 2,0 para o corante Rodamina B. Já para o fármaco o pH 4.0 juntamente com massa de 10 mg ocorreu a melhor capacidade de sorção com equilíbrio dinâmico em 1 minuto. Ao analisar os modelos cinéticos observou-se que o melhor ajuste ocorreu no modelo de Freundlich. Portanto, o tungstato de bário pode ser considerado para aplicação na remoção de poluentes em meio aquoso. ABSTRACT: The increase in the world population has caused demand for consumer goods has boosted the industrial sector, which represents one of the main parts of the Brazilian economy. The expressive use of synthetic dyes and drugs for the most diverse purposes has generated large volumes of effluents contaminated by these organic compounds. The problem of incorrectly dumping dye-laden effluents into water bodies goes beyond the aesthetic aspect as it also affects the development of aquatic life. The presence of dyes in water affects the penetration of sunlight, promoting a delay in the photosynthesis process. In addition, certain classes of dyes and drugs, along with their by-products, may be carcinogenic and/or mutagenic. Therefore, this work aims to the formation and studies of properties of the barium tungstate (BaWO4) and determine the ability to remove rhodamine B dye and diclofenac drug in aqueous medium. Material characterization analyzes were carried out in the chemical and morphological part together with Rhodamine B dye removal tests and diclofenac drug. The XRD diffractogram and Raman spectrum indicated that this material has a tetragonal crystalline structure without the presence of impurities. Fourier Transform Infrared Spectroscopy showed the presence of only two active modes. In the analysis of chemical elements present in the material, the presence of raw material reagents, such as barium, tungsten and oxygen, was observed. In isotherms, it is observed that the influence of temperature occurs, since at 298 K there is greater adsorption capacity compared to other temperatures. In about 30 minutes, the maximum equilibrium of adsorptive capacity occurred together with pH 2.0 for the Rhodamine B dye. For the drug pH 4.0 together with a mass of 10 mg, the best sorption capacity with dynamic equilibrium occurred in 1 minute. When analyzing the kinetic models, it was observed that the best fit occurred in the Freundlich model. Therefore, barium tungstate can be considered for application in the removal of pollutants in aqueous media.