Pesquisadores da Universidade produzem nanomateriais associados a outras energias para degradar poluentes
Processo reativo promissor é desenvolvido no Laboratório de Análise Fotoquímica e Especiação Química do campus Poços de Caldas
Desenvolver nanomateriais, que ao serem ativados por luz, são capazes de degradar contaminantes emergentes ambientais como, por exemplo, medicamentos e pesticidas, é a proposta de um grupo de pesquisa vinculado ao Laboratório de Análise Fotoquímica e Especiação Química (LAFEQ) da UNIFAL-MG Poços de Caldas.
O grupo “Materiais Adsorventes e Catalisadores com Aplicações Ambientais”, formado pelos pesquisadores Gian Paulo Giovanni Freschi, Roberto Bertholdo e Tânia Regina Giraldi, docentes do Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT), participa de uma ampla pesquisa que conta com outros grupos, formados por colegas da UFSCar, USP e UFLA.
Iniciado na UNIFAL-MG em 2015, o projeto de pesquisa “Explorando energia eficientes para a síntese, caracterização e aplicação de semicondutores para a degradação de contaminantes emergentes por fotocatálise heterogênea” envolve a associação da energia micro-ondas com outras, como a ultravioleta e ultrassom, para desenvolver os nanomateriais utilizados na deterioração dos poluentes. “Essas energias nos possibilitam um controle mais eficiente do sistema e um processo mais rápido – aproximadamente de 5 a 10% do tempo utilizado por sistema convencional”, conta o professor Gian Freschi.
Segundo ele, o emprego dessas energias possibilita que os pesquisadores obtenham materiais mais eficientes do que aqueles convencionais, usados no processo de degradação dos contaminantes orgânicos no tratamento de água e efluentes. “Dependendo do processo, esses materiais ou o próprio processo produzem materiais diferentes que podem gerar subprodutos com diferentes toxicidades”, comenta. Isso significa que ao serem ativados pela luz, esses materiais resultam na produção de espécies reativas capazes de oxidar os poluentes.
Para a produção desses nanomateriais, semanalmente, os pesquisadores usam os sistemas instalados no LAFEQ a fim de avaliar o efeito dessas energias e a aplicação dos materiais. “Após a produção desses materiais, eles são separados em três partes: uma parte é enviada para o grupo do professor Ernesto Pereira, do Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais da UFSCar, para a caracterização por técnicas microscópicas”, conta Prof. Gian Freschi.
A segunda parte do material, conforme o pesquisador, é caracterizada no ICT, e uma terceira parte é utilizada nos estudos de fotodegradação. “Os estudos de fotodegradação são realizados no LAFEQ por meio de reatores de fotodegradação na região do ultravioleta e visível, e os produtos são identificados por técnicas cromatográficas”, detalha.
“Os principais resultados dessa pesquisa são a formação de doutores junto ao Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQ), a formação de mestres no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química (PPGEQ) ambos da UNIFAL-MG, além da formação de mestres e doutores em parcerias com a UFSCar”, ressalta o pesquisador. Conforme Prof. Gian Freschi.
Os resultados da pesquisa têm gerado a apresentação de trabalhos em congressos técnicos e a publicação de artigos em revistas científicas internacionais e nacionais, como a recente publicação no Journal of Environmental Chemical Engineering. No artigo, os pesquisadores apontam a influência dos diferentes processos do estudo na degradação da fluoxetina, medicamento considerado contaminante emergente, o qual tem sido encontrado em águas superficiais em diferentes regiões do mundo.
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