Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/17919
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
talitavalverdeferreiradasilva.pdf6.2 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisor1Corrêa, Charlane Cimini-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3561873885027021pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Oliveira, Marcone Augusto Leal de-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9646858182980011pt_BR
dc.contributor.referee1Izumi, Celly Mieko Shinohara-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7821202163306775pt_BR
dc.contributor.referee2Silva, Gonzalo Guillermo Vísbal-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/4372368967048773pt_BR
dc.creatorSilva, Talita Valverde Ferreira da-
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/9456292230606338pt_BR
dc.date.accessioned2024-12-12T14:35:28Z-
dc.date.available2024-12-12-
dc.date.available2024-12-12T14:35:28Z-
dc.date.issued2024-02-23-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/17919-
dc.description.abstractThe present study, the synthesis of coordination polymers was realized using the ligand 4,4’- oxybis(benzoic acid) (H2OBA), and two metal-organic frameworks (MOFs), namely MOF808 (Zr) synthesized from the ligand trimesic acid and the metal salt zirconium(IV) chloride, and MIL-101 (Cr)synthesized from the ligand terephthalic acid and the metal salt chromium (III) nitrate. Both MOFs were chemically characterized using powder X-ray diffraction (PXRD), infrared vibrational spectroscopy (IR), elemental analysis for carbon, hydrogen, and nitrogen (CHN), thermal analysis (TG), and nitrogen adsorption analysis (BET). The properly characterized MOFs were employed as adsorbent materials for the adsorption study of two dyes: Sunset Yellow (SY) and Crystal Violet (CV). To optimize the adsorption process of the two dyes using the synthesized MOFs, three variables or factors, namely pH, temperature, and adsorbent mass, were considered in the fractional factorial design of the 3³ Box Behnken Design (BBD). The optimized adsorption conditions for SY were pH 6, MOF-808 (Zr) mass of 18 mg, and temperature of 25 °C, while for MOF-MIL-101 (Cr), the conditions were pH 6.5, MOF mass of 10 mg, and temperature of 25 °C. For Crystal Violet, the optimized conditions were pH 7, MOF mass of 35 mg, and temperature of 45 °C for both MOFs. After the optimization process, a kinetic study was realized for SY combined with the characterized MOFs to evaluate the adsorption kinetic model. The results indicated that chemisorption is the rate-limiting step in the adsorption process for SY. Additionally, a qualitative study was carried out to assess the MOFs' selectivity. When combining solutions of SY and CV, it was observed that the MOFs exhibited a preference for adsorbing SY. Finally, a test was conducted using a sample of wastewater from a textile industry located in the Zona da Mata Mineira to assess the potential of MOFs as adsorbent materials for dyes in a real aqueous matrix. The analysis of the results confirmed the occurrence of adsorption of dyes from the untreated wastewater sample, suggesting that these MOFs are promising candidates as adsorbents for dyes.pt_BR
dc.description.resumoNo presente trabalho, foram realizados a síntese de duas redes metalorgânicas (MOFs), sendo elas a MOF-808 (Zr), sintetizada a partir do ligante ácido trimésico e do sal metálico cloreto de zircônico (IV) e da MOF MIL-101 (Cr)obtida a partir do ligante ácido tereftálico e do sal metálico nitrato de cromo (III). As duas MOFs foram caracterizadas quimicamente por difração de raios X por policristais (DRXP), espectroscopia vibracional na região do infravermelho (IV), análise elementar de carbono, hidrogênio e nitrogênio (CHN), análise térmica (TG) e análise de adsorção de nitrogênio (BET). As MOFs devidamente caracterizadas foram utilizadas como materiais adsorventes para a realização de estudo de adsorção de dois corantes: o Sunset Yellow (SY) e o Cristal Violeta (CV). Para a otimização do processo de adsorção de dois corantes utilizando as MOFs sintetizadas, três variáveis ou fatores, a saber, o pH, a temperatura e a massa de adsorvente, foram considerados no planejamento fatorial fracionário especial do tipo 33 Box Behnken Design (BBD). As condições otimizadas de adsorção para o corante SY foram: pH 6, massa de MOF 18 mg e temperatura 25 °C para a MOF-808 (Zr) e pH 6,5, massa de MOF 10 mg e temperatura 25 °C ao se utilizar a MOF-MIL-101 (Cr). Enquanto para o cristal violeta as condições foram pH 7, massa de MOF 35 mg e temperatura 45 °C para ambas as MOFs. Após o processo de otimização, foi realizado para o corante SY combinado com as MOFs caracterizadas, um estudo de cinética para avaliar qual é o modelo cinético de adsorção, assim verificou-se que a etapa limitante do processo de adsorção do SY é a quimissorção. Além disso, foi realizado um estudo qualitativo para avaliar a seletividade das MOFs, que ao se mesclar as duas soluções de corante, SY e CV, pôde-se observar que as MOFs apresentaram preferência na adsorção do corante SY. E por fim, foi realizado um teste com uma amostra de água residual proveniente de uma indústria têxtil localizada na Zona da Mata Mineira para avaliar a potencialidade das MOFs como materiais adsorventes de corantes oriundos de uma matriz aquosa real. Pela análise dos resultados pôde-se verificar a ocorrência de adsorção dos corantes da água residual, realizada sem nenhum tratamento prévio da amostra, indicando que essas MOFs são candidatas a potenciais adsorventes de corantes.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Geraispt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentICE – Instituto de Ciências Exataspt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Químicapt_BR
dc.publisher.initialsUFJFpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rightsAttribution-ShareAlike 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/br/*
dc.subjectMOF-808 (Zr)pt_BR
dc.subjectMIL-101 (Cr)pt_BR
dc.subjectAdsorçãopt_BR
dc.subjectBox-benken-designpt_BR
dc.subjectEstudo de cinéticapt_BR
dc.subjectAdsorptionpt_BR
dc.subjectBox behnken designpt_BR
dc.subjectKinetic studypt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICApt_BR
dc.titleEstudo da remoção de corantes em fase líquida utilizando polímeros de coordenação como materiais adsorventespt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
Appears in Collections:Mestrado em Química (Dissertações)



This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons