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dc.contributor.advisor1Eduardo Henrique Martins Nunespt_BR
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6595175997456989pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Manuel Houmardpt_BR
dc.contributor.referee1Rodrigo Lambert Oréficept_BR
dc.contributor.referee2Ana Cláudia Queiroz Ladeirapt_BR
dc.contributor.referee3Breno Rocha Barrionipt_BR
dc.contributor.referee4Daniel Dornellas Athaydept_BR
dc.creatorHugo Guimaraes Palharespt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8516468876661428pt_BR
dc.date.accessioned2023-12-14T18:19:14Z-
dc.date.available2023-12-14T18:19:14Z-
dc.date.issued2023-10-06-
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/1843/61991-
dc.description.abstractMetal Organic Frameworks (MOFs) are a class of materials belonging to the group of coordinating polymers. They are characterized by having a high specific surface area and microporous structure that can be controlled based on the careful choice of its components: metallic nodes (clusters) and organic ligands that make the connection of these nodes. Such structures also offer the possibility of several network configurations, which allows their modification to better meet the requirements of a specific application. Such characteristics are especially interesting in the fields of adsorption and catalysis. In both cases, the large specific surface area and high density of active sites are capable of providing high efficiency in such processes. However, few studies have broadly evaluated the defect influence in such structures on practical processes. In this way, the current work aims to investigate the synthesis of materials with tailored porosity, combining the intrinsic microporosity of the tetravalent metal MOFs (Ti)MIL 125 (Material from Institute Lavoisier) and (Zr)UiO-66 (University of Oslo) with the creation of defects, by controlling the rate of crystallization and growth of the crystals thus produced. These materials were chosen because they have interesting characteristics such as high stability and photoactivity, in addition to representing a relatively recent class of MOFs, those of tetravalent metals (UiO-Zr4+ and MIL-Ti4+). The expansion of the microporous network and generation of mesopores, which can be obtained from the insertion of defects in the crystalline structure, significantly increased the mass transfer and access to active sites, enabling an increase in scale in the aforementioned processes. In adsorption, the different MOFs obtained were tested with organic contaminants of different natures in order to have a better understanding of the main interaction mechanisms on the different structures. In photocatalysis, the synthesized MOFs, as well as composites formed from the combination of these networks with another semiconductor typically used in photocatalytic processes, TiO2 (anatase), were evaluated for the photodegradation of a high photostable dye. Finally, the metal-organic frameworks were tested regarding their stability, both in purely adsorptive and photocatalytic processespt_BR
dc.description.resumoAs Redes Metalorgânicas (Metal Organic Frameworks – MOFs) constituem uma classe de materiais pertencentes ao grupo dos polímeros de coordenação. São caracterizadas por exibirem elevada área superficial específica e estrutura microporosa que pode ser controlada a partir da escolha criteriosa de seus componentes: nós metálicos (clusters) e ligantes orgânicos que fazem a conexão destes nós. Tais estruturas oferecem ainda a possibilidade de diversas configurações de rede, o que permite sua modificação para melhor atender aos requisitos de determinada aplicação. Tais características são especialmente interessantes nos campos que envolvem adsorção e catálise. Em ambos os casos, a grande área superficial específica e elevada densidade de sítios ativos são capazes de proporcionar uma alta eficiência em tais processos. Entretanto, poucos estudos avaliaram de forma mais ampla a influência na criação de defeitos em tais estruturas em processos práticos. Desta maneira, o atual trabalho visa investigar a obtenção de materiais com porosidade ajustada, combinando a microporosidade intrínseca das MOFs de metal tetravalente (Ti)MIL-125 (Material from Institute Lavoisier) e (Zr)UiO-66 (University of Oslo) com a criação de defeitos, por meio do controle da taxa de cristalização e crescimento dos cristais produzidos. Estes materiais foram escolhidos por apresentarem características interessantes como alta estabilidade e fotoatividade, além de representarem uma classe de MOFs relativamente recentes, os de metais tetravalentes (UiO-Zr4+ e MIL Ti4+). A expansão da rede microporosa e geração de mesoporos, que podem ser obtidos a partir da geração de defeitos na estrutura cristalina, aumentou significativamente a transferência de massa e o acesso a sítios ativos, possibilitando um aumento de escala nos processos supracitados. Em adsorção, as diferentes MOFs obtidas foram testadas com contaminantes orgânicos de diferentes naturezas a fim de ter uma melhor compreensão dos principais mecanismos de interação nas diferentes estruturas. Em fotocatálise, as MOFs sintetizadas, bem como compósitos formados a partir da combinação dessas redes com outro semicondutor tipicamente utilizado em processos fotocatalíticos, o TiO2 (anatásio), foram avaliadas quanto à fotodegradação de um corante com elevada fotoestabilidade. Por fim, as redes metalorgânicas foram testadas em relação à estabilidade, tanto em processos puramente adsortivos quanto fotocatalíticos.pt_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.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Geraispt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA METALÚRGICApt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Materiais e de Minaspt_BR
dc.publisher.initialsUFMGpt_BR
dc.relationPrograma Institucional de Internacionalização – CAPES - PrIntpt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectMOFpt_BR
dc.subjectUiO-66pt_BR
dc.subjectMIL-125pt_BR
dc.subjectCompósitospt_BR
dc.subjectAdsorçãopt_BR
dc.subjectFotocatálisept_BR
dc.subject.otherMateriaispt_BR
dc.subject.otherCiência dos materiaispt_BR
dc.subject.otherCompósitospt_BR
dc.subject.otherAdsorçãopt_BR
dc.subject.otherFotocatálisept_BR
dc.titleDesenvolvimento de redes metalorgânicas (MOFs) com arquitetura de poros otimizada para remoção de contaminantes orgânicos em meios aquosospt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.identifier.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-6813-2999pt_BR
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