Desenvolvimento de xerogéis de carbono magnéticos para o processo de oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio

Ribeiro, Rui; Silva, Adrián; Figueiredo, José; Faria, Joaquim; Gomes, Helder

Publication

Desenvolvimento de xerogéis de carbono magnéticos para o processo de oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio

2016Conference paper

dc.contributor.author	Ribeiro, Rui
dc.contributor.author	Silva, Adrián
dc.contributor.author	Figueiredo, José
dc.contributor.author	Faria, Joaquim
dc.contributor.author	Gomes, Helder
dc.date.accessioned	2018-04-18T09:52:12Z
dc.date.available	2018-04-18T09:52:12Z
dc.date.issued	2016
dc.description.abstract	Neste trabalho é apresentada uma nova metodologia para a preparação de xerogéis de carbono magnéticos. Como demonstrado através da caraterização efetuada, foi possível obter materiais com propriedades bastante distintas apenas por inclusão de precursores de ferro e/ou cobalto durante a reação de policondensação sol-gel entre o resorcinol e o formaldeído, seguida da redução térmica a 800 oC em atmosfera de N2. Tendo em conta o desempenho dos materiais desenvolvidos na oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio (CWPO) de soluções concentradas (5 g L-1) de 4-nitrofenol (4-NP) foi demonstrado um importante efeito sinérgico entre as duas fases sólidas decorrente da incorporação dos metais nos xerogéis de carbono. Concretamente, conseguiu-se uma remoção completa de 4-NP em apenas 1 h de reação na presença de xerogel de carbono com ferro e cobalto incorporados na sua estrutura (CX/CoFe), para soluções contendo [4-NP]0 = 5 g L-1, [H2O2]0 = 17.8 g L-1 (estequiométrica), t = 50 oC, pH = 3 e na presença de 2.5 g L–1 de CX/CoFe (correspondendo a uma razão mássica poluente/catalisador de 2). Os resultados apresentados podem abrir caminho ao desenvolvimento de materiais com elevados desempenhos noutras aplicações catalíticas, para além dos processos de CWPO.	pt_PT
dc.description.abstract	A new method for the preparation of magnetic carbon xerogels is presented in this work. As shown from the characterization performed, it was possible to obtain materials with very different properties just by inclusion of iron and/or cobalt precursors during the sol-gel polycondensation of resorcinol and formaldehyde, followed by thermal reduction at 800 oC under N2 atmosphere. Taking into account the performance of the developed materials in the catalytic wet peroxide oxidation (CWPO) of highly concentrated 4-nitrophenol solutions (4-NP, 5 g L-1), an important synergistic effect between phases was shown to arise from the inclusion of metals in the carbon xerogels. Specifically, complete 4-NP removal was obtained in only 1 h of reaction in the presence of the magnetic carbon xerogel with iron and cobalt embedded in its structure (CX/CoFe), with [4-NP]0 = 5 g L-1, [H2O2]0 = 17.8 g L-1 (stoichiometric), T = 50 oC, pH = 3, in the presence of 2.5 g L–1 CX/CoFe (corresponding to a pollutant/catalyst mass ratio of 2). The results shown may open future prospects for the development of materials with high performances in other catalytic applications, in addition to the CWPO processes.	pt_PT
dc.description.sponsorship	O presente trabalho foi financiado pela Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) e FEDER através do COMPETE 2020 (Projeto UID/EQU/50020/2013 - POCI-01-0145-FEDER- 006984). R.S. Ribeiro agradece a bolsa individual de doutoramento FCT SFRH/BD/94177/2013, com financiamento da FCT e do Fundo Social Europeu (através do Programa Operacional Potencial Humano e QREN). A.M.T. Silva agradece ao Programa Investigador FCT (IF/01501/2013), com financiamento do Fundo Social Europeu e Programa Operacional Potencial Humano.
dc.description.version	info:eu-repo/semantics/publishedVersion	pt_PT
dc.identifier.citation	Ribeiro, Rui; Silva, Adrián; Figueiredo, José; Faria, Joaquim; Gomes, Helder (2016). Desenvolvimento de xerogéis de carbono magnéticos para o processo de oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio. In XXV Congreso Iberoamericano de Catálisis. Montevideo	pt_PT
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/10198/17087
dc.language.iso	por	pt_PT
dc.peerreviewed	yes	pt_PT
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/	pt_PT
dc.subject	Processo de Fenton heterogéneo	pt_PT
dc.subject	Oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio (CWPO)	pt_PT
dc.subject	Compósitos magnéticos de carbono	pt_PT
dc.subject	4-nitrofenol	pt_PT
dc.title	Desenvolvimento de xerogéis de carbono magnéticos para o processo de oxidação catalítica com peróxido de hidrogénio	pt_PT
dc.type	conference paper
dspace.entity.type	Publication
oaire.awardURI	info:eu-repo/grantAgreement/FCT/5876/UID%2FEQU%2F50020%2F2013/PT
oaire.awardURI	info:eu-repo/grantAgreement/FCT/SFRH/SFRH%2FBD%2F94177%2F2013/PT
oaire.citation.conferencePlace	Montevideo, Uruguai	pt_PT
oaire.citation.title	XXV Congreso Iberoamericano de Catálisis	pt_PT
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person.familyName	Gomes
person.givenName	Helder
person.identifier.ciencia-id	6218-1E19-13EE
person.identifier.orcid	0000-0001-6898-2408
project.funder.identifier	http://doi.org/10.13039/501100001871
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project.funder.name	Fundação para a Ciência e a Tecnologia
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rcaap.rights	openAccess	pt_PT
rcaap.type	conferenceObject	pt_PT
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