OrientadorManuel Bendecene Levene2026-03-022026-03-022026-03-01https://dspace.unila.edu.br/handle/123456789/9711Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação Interdisciplinar em Energia e Sustentabilidade da Universidade Federal da Integração Latino-Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Mestra em Energia e Sustentabilidade.Os corantes sintéticos utilizados na indústria têxtil representam uma das principais fontes de contaminação das águas residuais industriais, sendo estimado que cerca de 10 a 20 % da produção mundial de corantes seja perdida durante os processos de tingimento e acabamento, contribuindo significativamente para a poluição ambiental. Entre esses compostos, o AM é um corante catiônico amplamente utilizado na indústria têxtil e em laboratórios de pesquisa. Nesse contexto, o tratamento de efluentes contendo corantes é frequentemente complexo e oneroso, o que, em muitos casos, resulta em descartes inadequados dessas soluções no meio ambiente. Para auxiliar nesse processo, a fotocatálise heterogênea com a utilização de óxido de zinco (ZnO) tem se destacado como uma alternativa promissora para o tratamento de efluentes na indústria química, especialmente para a remoção do AM. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a remoção do AM por fotocatálise heterogênea, comparando o desempenho de diferentes catalisadores à base de ZnO: ZnO puro e ZnO modificado com 2,5, 5,0, 7,5 e 10,0% m/m do líquido iônico [TEA-PS][BF₄] (tetrafluoroborato de ácido 3-trietilamôniopropanossulfônico), sob diferentes condições de pH e concentrações de catalisador. Para isso, foi utilizado um reator equipado com lâmpada de vapor de mercúrio, no qual foram avaliadas diferentes massas de catalisador Zn0LI e Z10LI (10, 20, 30, 40 e 50 mg/50 mL) em suspensão em solução aquosa de AM. Os experimentos incluíram ensaios na ausência de radiação, para avaliação da capacidade de adsorção do corante, e na presença de radiação UV, para análise da degradação fotocatalítica. Os resultados mostraram que, nos ensaios sem radiação, a massa de 40 mg/50 mL de catalisador apresentou a maior eficiência de adsorção, sendo selecionada para os experimentos subsequentes. Sob irradiação UV, todos os materiais modificados com líquido iônico apresentaram desempenho superior ao do ZnO puro. O ZnO puro apresentou aproximadamente 72% de degradação após 120 minutos, enquanto as amostras contendo 2,5, 7,5 e 10,0% m/m de líquido iônico exibiram eficiências de aproximadamente 75, 86 e 84%, respectivamente. A amostra modificada com 5% m/m de líquido iônico (Z5LI) apresentou o melhor desempenho, alcançando cerca de 89% de degradação no mesmo intervalo de tempo. A análise cinética indicou que todas as reações seguiram o modelo de pseudo-primeira ordem, com coeficientes de determinação (R²) variando entre 0,9526 e 0,9982. A constante cinética da amostra modificada (k = 0,0189 min⁻¹) foi superior à do ZnO puro (k = 0,0100 min⁻¹), evidenciando o efeito positivo da modificação estrutural e eletrônica promovida pelo líquido iônico. Além disso, as análises de área superficial específica revelaram um aumento significativo com a incorporação do líquido iônico, passando de aproximadamente 22,02 m² g⁻¹ para o ZnO puro para 27,22 m² g⁻¹ na amostra Z5LI, o que contribuiu para a maior disponibilidade de sítios ativos e, consequentemente, para o aumento da eficiência fotocatalítica. Em conclusão, os resultados demonstram que a fotocatálise heterogênea utilizando ZnO modificado com o líquido iônico [TEA-PS][BF₄] é eficaz na degradação do AM, sendo influenciada por fatores como pH da solução, massa do catalisador, composição dopante e área superficial específica.viopenAccessÓxido de zincoAzul de metilenoLíquido iônicoDegradação