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RELATOS DE EXPERIÊNCIAS NA INICIAÇÃO CIENTÍFICA E INICIAÇÃO CIENTÍFICA JÚNIOR POR MEIO DA PESQUISA EM FOTOCATÁLISE DE CORANTES EMPREGANDO COMPÓSITOS BASEADOS EM SEMICONDUTORES E MATERIAL CARBONÁCEO

Na presente publicação são relatadas pesquisas na fotocatálise heterogênea, empregando dois sistemas e envolvendo dois bolsistas iniciação científica (IC) e uma voluntária do Curso de Licenciatura em Química, além de um bolsista ICJúnior (estudante do Ensino Médio). Em um dos estudos fotocatalíticos empregou-se solução de azul de metileno (100 mg L-1) e 0,2g de óxido de ferro, preparados por precipitação do nitrato de ferro com hidróxido de amônio, ou hidróxido de potássio, e por combustão em solução. Foram usados também compósitos óxido de ferro/material carbonáceo obtidos acrescentando semente de goiaba nas sínteses mencionadas. Todas as amostras conduziram a descolorações da solução variando de 85 a 92%, em 120 minutos de teste, superando a fotólise (58%). Na outra investigação, foram empregados dióxido de titânio/óxido de ferro com e sem material carbonáceo (oriundo da semente de manga), obtidos por combustão em solução, na fotocatálise de misturas de azul de metileno, alaranjado de metila e cristal de violeta (100 mg L-1) e do resíduo acumulado (concentração desconhecida). Os resultados mostraram que o material carbonáceo beneficia a atividade fotocatalítica dos semicondutores, tanto na fotocatálise da mistura de corantes (100 mg L-1), quanto do resíduo (concentração desconhecida) atingindo descolorações 77 e 67%, respectivamente, superiores às outras amostras e à fotólise (aproximadamente 40%). Essas investigações proporcionaram aos bolsistas de IC aprofundar os conhecimentos na área de tratamento de efluentes, destacando a fotocatálise heterogênea, assim como ampliar as habilidades e competências para pesquisa científica. Já a voluntária, no início do curso de graduação, e o bolsista ICJúnior tiveram oportunidade de conhecer técnicas e procedimentos de laboratório aplicados nas pesquisas, não experimentados antes. Os pesquisadores iniciantes participaram também do aprimoramento e aplicação de uma oficina de fotocatálise, ofertada pelo grupo de pesquisa, a estudantes do ensino médio, compartilhando conhecimentos e contribuindo com a educação ambiental.
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RELATOS DE EXPERIÊNCIAS NA INICIAÇÃO CIENTÍFICA E INICIAÇÃO CIENTÍFICA JÚNIOR POR MEIO DA PESQUISA EM FOTOCATÁLISE DE CORANTES EMPREGANDO COMPÓSITOS BASEADOS EM SEMICONDUTORES E MATERIAL CARBONÁCEO

  • DOI: 10.22533/at.ed.3512320121

  • Palavras-chave: Educação ambiental; Iniciação científica; fotocatálise

  • Keywords: Environmental education; Scientific Initiation; photocatalysis

  • Abstract: In this publication, research on heterogeneous photocatalysis is reported, using two systems and involving two Scientific Initiation (IC) undegraduate research students and a volunteer chemistry licentiate student, in addition to an ICJunior scholarship holder (high school student). In one of the photocatalytic studies, a solution of methylene blue (100 mg L-1) and 0.2 g of iron oxide was used, prepared by precipitation of iron nitrate with ammonium hydroxide, or potassium hydroxide, and by combustion in solution. Iron oxide/carbonaceous material composites obtained by adding guava seed in the mentioned syntheses were also used. All samples led to solution discolorations ranging from 85 to 92% in 120 minutes of testing, surpassing photolysis (58%). In the other investigation, titanium dioxide/iron oxide with and without carbonaceous material (from mango seeds), obtained by combustion in solution, was used in the photocatalysis of mixtures of methylene blue, methyl orange and crystal violet (100 mg L-1) and their residue (unknown concentration). The results showed that the carbonaceous material enhances the photocatalytic activity of semiconductors, both in the photocatalysis of the dye mixture (100 mg L-1) and of the residue (unknown concentration) achieving discolorations of 77 and 67%, respectively, higher than the other samples and photolysis (approximately 40%). These investigations allowed the IC students to deepen their knowledge in the area of effluent treatment, highlighting heterogeneous photocatalysis, as well as expanding their skills and competencies for scientific research. The volunteer, who was at the beginning of her undergraduate course, and the ICJunior student had the opportunity to learn about laboratory techniques and procedures applied to research, which they had not tried before. The beginning researchers also participated in the improvement and application of a photocatalysis workshop offered by the research group to high school students, sharing knowledge and contributing to environmental education.

  • Paulo dos Santos Santana
  • Igor de Andrade Rodrigues
  • Maria Fernanda Neves
  • Kenyon Alves dos Santos
  • Lucas Malone Ferreira de Castro
  • Letícia Santos de Jesus
  • Marluce Oliveira da Guarda Souza
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