Título:	Aplicações fotoquímicas e eletroquímicas sustentáveis com aproveitamento do resíduo industrial areia de fundição: Degradação do retardante de chamas 3,3’,5,5’-Tetrabromobisfenol A em matrizes ambientais, geração de hidrogênio e redução.
Autoria:	XAVIER, C.
Afiliação:	UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO.
Ano de publicação:	2025
Referência:	2025. Tese (Doutorado em Qímica Analítica e Inorgânica), Programa de Pós-Graduação em Química, Universidade de São Paulo,
Conteúdo:	O objetivo desse trabalho foi empregar o resíduo industrial areia de fundição (FS) na remediação ambiental de sistemas aquáticos por processos oxidativos avançados, tendo como modelo o retardante de chamas 3,3’,5,5’-tetrabromobisfenol A (TBBPA), bem como avaliar a evolução eletroquímica de hidrogênio (HER) e a redução eletroquímica de nitrogênio (NRR). Para tanto, verificou-se a necessidade de purificação do resíduo, por tratamento térmico, para eliminação do ligante carbonáceo, e obteve-se que a FS é majoritariamente composta por SiO2, Al2O3 e Fe2O3. Visando-se os estudos de degradação, desenvolveu-se e validou-se um método analítico por UHPLC-MS/MS a partir do protocolo revisado 2005-01 EPA, e da RDC 166/2017 da ANVISA. Foi assim desenvolvido um método de quantificação de TBBPA em água ultrapura, água de abastecimento, água de rio e seus sedimentos superficiais, empregando-se como branco um ponto de coleta próximo a nascente. O método apresentou boa seletividade para todas as matrizes, adequada na faixa de (2 a 200 µg L–1 e 1 a 100 µg g –1 ), para as curvas ponderadas (de 0,993 a 0,998) com resíduo padronizado inferiores a 20% para os pontos da curva, simetria de banda cromatográfica entre 0,8 a 1,2; além de recuperação entre 70 a 120% e repetibilidade e reprodutibilidade com erro padronizado inferior a 20% para todas as matrizes, além de efeitos matriz infereriores a 10% e Eco Score acima de 70 para água e sedimentos. Os limites de detecção estiveram entre 27 a 33 ng L–1 e 77 ng g –1 , mas ainda assim detectou-se o TBBPA apenas nos sedimentos da malha hídrica de São Carlos. A FS (100 mg L –1 ) purificada (PFS) apresentou um desempenho adequado para reações de foto-Fenton com 95% de TBBPA (100 µg L –1 ) em água ultrapura, 92% em água de abastecimento, 85% em água de rio, próximo a nascente, e 51% em um ponto de jusante de ETE, em um tempo de 15 min de reação e 313 µmol L ‒1 de H2O2, apresentando comportamento cinético de pseudo-primeira ordem, e gerando produtos de degradação aparente centenas de vezes menos tóxicos, pelos cálculos do ECOSAR v 2.2. Ao passo que em eletrodos de pasta de carbono 10% de FS em massa, operando em pH neutro, apresentou atividade para HER com aglutinante de óleo mineral, NADES e líquidos iônicos, sendo com o último possível expressar eletrocatálise para NRR. Nas melhores condições de eletrodo (20% óleo mineral:líquido iônico OPyPF6 1:1, 10% PFS) apresentou uma taxa geométrica de 2,9 µmol h‒ 1 cm‒2 , TON de 6407, eficiência faradaica de 75,8% e Eco Score verde de 88. Dessa forma o resíduo industrial permitiu aplicações sustentáveis, pelas métricas verdes, em degradação de poluentes e reações envolvendo vetores energéticos.
Palavras-chave:	ZXC
Notas:	Co-orientador: Caue Ribeiro de Oliveira
Tipo do material:	Teses
Acesso:	openAccess
Aparece nas coleções:	Tese/dissertação (CNPDIA)