@PHDTHESIS{ 2025:1804857051, title = {Alto desempenho fotocatalítico e piezocatalítico de Li1-xCuxNbO3 (0 ≤ x ≤ 0,025) na degradação de poluentes orgânicos persistentes}, year = {2025}, url = "https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/11341", abstract = "Neste estudo, relatamos pela primeira vez o alto desempenho fotocatalítico de niobato de lítio – LiNbO3 (NL), obtido com sucesso pelo método de Pechini modificado, variando as temperaturas de calcinação entre 500 °C (LiNb500) e 800 °C (LiNb800), frente ao corante Rodamina B (RhB) sob luz UV simulada. Além disso, o NL dopado com íons cobre, Li1-xCuxNbO3 (0 ≤ x ≤ 0,025 mol) foi utilizado como piezocatalisador na redução do p-nitrofenol (PNF) em p-aminofenol (PAF). Os materiais produzidos foram caracterizados por análise termogravimétrica/derivada (TG/DTG), difração de raios X (DRX) e refinamento de Rietveld, espectroscopia Raman, UV-Vis por reflectância difusa, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de fotoluminescência (FL), microscopia eletrônica de transmissão (MET), espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), e a área superficial por BET. Com base nos resultados, confirmou-se que a influência do tratamento térmico leva à obtenção de uma fase pura de LiNbO3 para LiNb500. Em temperaturas iguais ou superiores a 600 °C, foram observadas fases secundárias minoritárias de LiNb3O8 (2,82% a 4,20%). Assim como a dopagem pelos íons cobre levou à formação da fase minoritária de CuNb2O6 (3,11% a 5,29%) em amostras com x ≥ 0,005. A análise XPS de LiNbO3 revelou que dentre todas as amostras, o LiNb600 possui a maior porcentagem de íons Nb4+ do que Nb5+, além de vacâncias de oxigênio na superfície dos nanocristais, proporcionando melhorias no desempenho fotocatalítico. Nesse caso, promoveu a descoloração de 100% do RhB (10 mg·L-1) após 60 min de tempo de exposição sob luz UVc, cujos radicais superóxidos e buracos atuaram como principais espécies envolvidas na descoloração do corante RhB. Além disso, o catalisador obteve eficiência > 91%, após os cinco ciclos consecutivos de 90 min no teste de reuso. Ademais, os polimorfos de NL exibem um desempenho sinérgico e promissor na fotodegradação de poluentes orgânicos persistentes. Na reação de redução do PNF em PAF, os resultados indicaram que o NL puro não foi capaz de reduzir o PNF, e que a dopagem foi essencial no processo, diante disso, a amostra x = 0,025 apresentou melhor eficiência, e foi capaz de reduzir completamente o PNF (50 mg·L-1) em 4 min, com t1/2 = 0,05 min. Os ensaios dos capturadores radicalares revelaram que as principais espécies oxidativas atuando na redução do PNF foram os elétrons. Por fim, o piezocatalisador x = 0,025 apresentou ~ 93% de eficiência após 4 ciclos de reuso, após 10 min de reação, sendo, portanto, considerado um catalisador inovador e promissor na reação investigada.", publisher = {Universidade Federal do Amazonas}, scholl = {Programa de Pós-graduação em Química}, note = {Instituto de Ciências Exatas} }