Preparação e caracterizacão de Nb2O5 dopado com boro para fotodegradação de poluentes emergentes sob luz visível

Descrição

A presença de poluentes emergentes nas águas residuais urbanas representa um desafio ambiental. Entre as estratégias disponíveis, a fotocatálise heterogênea pode ser uma alternativa sustentável, ao utilizar a energia solar para ativar semicondutores que geram espécies reativas capazes de degradar compostos orgânicos. O óxido de nióbio (Nb2O5) é um candidato promissor nesse processo, graças à sua estabilidade química e à ampla disponibilidade do nióbio no Brasil. No entanto, seu alto bandgap (3,4 eV) restringe sua atividade à radiação UV, que representa apenas 5% da luz solar. A dopagem com ametais, como o boro, pode reduzir o bandgap ao introduzir defeitos estruturais e níveis rasos de energia, favorecendo a absorção de luz visível e reduzindo a recombinação de cargas. Este projeto propõe a síntese de Nb2O5 dopado com boro, utilizando o método hidrotérmico assistido por micro-ondas, seguido de calcinação. As amostras serão caracterizadas quanto às suas propriedades estruturais (Difração de Raios-X, Espectroscopia na Região de Infravermelho com Transformada de Fourier, Espectroscopia Raman), morfológicas (Microscopia eletrônica) e ópticas (Espectroscopia de Reflectância Difusa e Espectroscopia de Fotoluminescência (FL), e suas atividades fotocatalíticas serão avaliadas pela degradação de azul de metileno e ciprofloxacina sob luz visível. O projeto busca gerar um material inovador e eficiente, com potencial para aplicação no tratamento de efluentes em lugares ensolaradas como o Brasil.