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Membranas poliméricas para remediação ambiental
| Summary: | A poluição aquática é um problema global que afeta o ambiente e o ser humano de forma preocupante, podendo nos próximos anos sofrer um agravamento. Dos vários problemas ambientais, os contaminantes persistentes são atualmente um dos maiores riscos, devido aos seus efeitos tóxicos nos organismos aquáticos bem como no ser humano. Estes contaminantes caracterizam-se pela sua elevada estabilidade química, que os torna extremamente resistentes aos agentes biológicos e físico-químicos. Este contexto remete para uma necessidade urgente de desenvolver novos materiais e metodologias que consigam eliminar estes contaminantes do meio aquático de uma forma eficiente. Assim, a fotocatálise surge como uma abordagem eficaz na remoção destes contaminantes sem elevados custos operacionais. Para que os materiais fotocatalíticos possam ser reutilizados, são comummente incorporados numa matriz polimérica. Este trabalho centra-se no estudo da degradação de um antibiótico (ciprofloxacina) por tratamento fotocatalítico. Para o efeito, foram desenvolvidas membranas de poli (fluoreto de vinilideno-hexafluoropropileno) (PVDF-HFP) incorporando 5% (peso/peso) de nanopartículas fotocatalíticas dióxido de titânio (TiO2) /ouro (Au). Estes materiais foram caracterizados, e avaliadas as suas propriedades físico-quimicas. Posteriormente, realizou-se a quantificação da eficiência de remoção do contaminante utilizando as membranas produzidos. Foi possível concluir que, as membranas de TiO2/PVDF-HFP e Au-TiO2/PVDF-HFP permitem a degradação da ciprofloxacina com radiação ultravioleta (UV) e podem ser reutilizadas. Estas membranas representam uma nova tecnologia para a degradação de diversos contaminantes persistentes e podem, futuramente, permitir o seu enquadramento em sistemas de tratamento de água em países em desenvolvimento. |
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| Main Authors: | Nguendji, Cipriano Raimundo Kandondi |
| Subject: | Contaminantes persistentes Fotocatálise Membranas Nanopartículas Remediação aquática Persistent contaminants Photocatalysis Membranes Nanoparticles Aquatic remediation |
| Year: | 2022 |
| Country: | Portugal |
| Document type: | master thesis |
| Access type: | open access |
| Associated institution: | Universidade do Minho |
| Language: | Portuguese |
| Origin: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Summary: | A poluição aquática é um problema global que afeta o ambiente e o ser humano de forma preocupante, podendo nos próximos anos sofrer um agravamento. Dos vários problemas ambientais, os contaminantes persistentes são atualmente um dos maiores riscos, devido aos seus efeitos tóxicos nos organismos aquáticos bem como no ser humano. Estes contaminantes caracterizam-se pela sua elevada estabilidade química, que os torna extremamente resistentes aos agentes biológicos e físico-químicos. Este contexto remete para uma necessidade urgente de desenvolver novos materiais e metodologias que consigam eliminar estes contaminantes do meio aquático de uma forma eficiente. Assim, a fotocatálise surge como uma abordagem eficaz na remoção destes contaminantes sem elevados custos operacionais. Para que os materiais fotocatalíticos possam ser reutilizados, são comummente incorporados numa matriz polimérica. Este trabalho centra-se no estudo da degradação de um antibiótico (ciprofloxacina) por tratamento fotocatalítico. Para o efeito, foram desenvolvidas membranas de poli (fluoreto de vinilideno-hexafluoropropileno) (PVDF-HFP) incorporando 5% (peso/peso) de nanopartículas fotocatalíticas dióxido de titânio (TiO2) /ouro (Au). Estes materiais foram caracterizados, e avaliadas as suas propriedades físico-quimicas. Posteriormente, realizou-se a quantificação da eficiência de remoção do contaminante utilizando as membranas produzidos. Foi possível concluir que, as membranas de TiO2/PVDF-HFP e Au-TiO2/PVDF-HFP permitem a degradação da ciprofloxacina com radiação ultravioleta (UV) e podem ser reutilizadas. Estas membranas representam uma nova tecnologia para a degradação de diversos contaminantes persistentes e podem, futuramente, permitir o seu enquadramento em sistemas de tratamento de água em países em desenvolvimento. |
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