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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35149| Título: | Síntese, caracterização e aplicação de estruturas compostas por óxido de grafeno na adsorção de antibióticos em água residuária sintética |
| Título(s) alternativo(s): | Synthesis, characterization and application of graphene oxide compound structures in the adsorption of antibiotics in synthetic waste water |
| Autor(es): | Gomes, Bruna Ferreira Silva, Bruna Gabriela Reis da |
| Orientador(es): | Costa Junior, Ismael Laurindo |
| Palavras-chave: | Adsorção Ciprofloxacina Águas residuais - Aspectos ambientais Poluentes Adsorption Ciprofloxacin Sewage - Environmental aspects Pollutants |
| Data do documento: | 28-Ago-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | GOMES, Bruna Ferreira; SILVA, Bruna Gabriela Reis da. Síntese, caracterização e aplicação de estruturas compostas por óxido de grafeno na adsorção de antibióticos em água residuária sintética. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2024. |
| Resumo: | A ocorrência de contaminantes emergentes (CE), como os fármacos antibióticos, têm mostrado a necessidade do desenvolvimento de tecnologias avançadas para o tratamento de águas residuais e de abastecimento. Dessa forma, esse trabalho teve por objetivo investigar a remoção de antibióticos em água residuária sintética por meio da adsorção empregando estruturas de óxido de grafeno. Para isso, foram sintetizadas e caracterizadas estruturas à base de óxido de grafeno (OGD), óxido de grafeno-bismutita (OGD-Bi) e óxido de grafeno reduzido (OGD-RED). Posteriormente, realizaram-se os ensaios de adsorção pelo método das bateladas, nos quais foram testados os antibióticos ciprofloxacina (CIP), sulfametoxazol, tetraciclina e cloranfenicol em água residuária sintética nos pHs 5 e 8. A CIP foi selecionada para a avaliação da cinética e do equilíbrio do processo de adsorção empregando o grafite precursor (GRF) e os demais adsorventes à base de óxido de grafeno. O tempo de contato para que fosse atingido o equilíbrio foi de 240 min, com maior eficiência pra o OGD (98,8% em pH 5 e 82% em pH 8). Para este antibiótico, a cinética seguiu o comportamento de pseudo-segunda ordem com adequação dos dados pela isoterma de Sips, sugerindo o mecanismo de quimissorção nos adsorventes OGD, OGD-Bi e OGD-RED. Para o GRF, houve correlação ao modelo de pseudo-primeira ordem e à isoterma de Freundlich, indicando fisissorção. Os resultados desta pesquisa demonstraram que materiais a base de OGD possuem potencial na remoção de antibióticos, com destaque para a CIP, por meio da técnica de adsorção. |
| Abstract: | The occurrence of emerging contaminants such as antibiotic drugs has shown the need for the development of advanced technologies for the treatment of wastewater and supply. Therefore, this work aimed to investigate the removal of antibiotics in synthetic wastewater through adsorption using graphene oxide structures. To this end, structures based on graphene oxide (OGD), graphene oxide-bismutite (OGD-Bi) and reduced graphene oxide (OGD-RED) were synthesized and characterized. Subsequently, adsorption tests were carried out using the batch method, in which the antibiotics ciprofloxacin (CIP), sulfamethoxazole, tetracycline and chloramphenicol were tested in synthetic wastewater at pHs 5 and 8. CIP was selected to evaluate the kinetics and balance of the adsorption process using graphite precursor (GRF) and other adsorbents based on graphene oxide. The contact time for equilibrium to be reached was 240 min, with greater efficiency for OGD (98.8% at pH 5 and 82% at pH 8). For this antibiotic, the kinetics followed pseudo-second order behavior with data adaptation by the Sips isotherm, suggesting the chemisorption mechanism in the OGD, OGD-Bi and OGD-RED adsorbents. For the GRF, there was a correlation with the pseudo-first order model and the Freundlich isotherm, indicating physisorption. The results of this research demonstrated that OGD-based materials have potential in removing antibiotics, with emphasis on CIP, through the adsorption technique. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/35149 |
| Aparece nas coleções: | MD - Engenharia Ambiental |
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