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In situ chemical oxidation of ciprofloxacin by activated peroxymonosulfate using nanometric MnOOH: investigation of operational parameters and changes on the catalyst surface
dc.contributor.author | Núñez de la Rosa, Yeison Neder | |
dc.date.accessioned | 2023-07-26T13:32:26Z | |
dc.date.available | 2023-07-26T13:32:26Z | |
dc.date.issued | 2023-05-24 | |
dc.identifier.citation | NÚÑEZ DE LA ROSA, Yeison Neder. In situ chemical oxidation of ciprofloxacin by activated peroxymonosulfate using nanometric MnOOH: investigation of operational parameters and changes on the catalyst surface. 2023. Tese (Doutorado em Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18318. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18318 | |
dc.description.abstract | Nanometric MnOOH compound was synthesized by a green approach, characterized, and used to remove ciprofloxacin (CIP) antibiotic by in situ chemical oxidation using peroxymonosulfate (PMS). The effects of varying concentrations of MnOOH, PMS and pH, on morphological, structural, chemical, and electrochemical changes were studied during and after the experiments. The CIP molecule was completely oxidized and partially mineralized (~ 60%) after 6 h under acidic conditions. The mechanism of CIP degradation was induced by PMS activated oxidants (HO• and 1O2) and, to a lesser extent, directly on the surface of MnOOH. The latter process was evidenced by transmission electron microscopy showing the formation of an amorphous shell (MnOx) over MnOOH crystallites, as verified using X-ray photoelectron spectroscopy and the subsequent increase of the charge transfer resistance that hindered a further electron transfer to the PMS oxidant. Such behavior is recoverable when using a freshly prepared PMS solution. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.language.iso | eng | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
dc.subject | Advanced oxidation process | eng |
dc.subject | Heterogeneous catalysis | eng |
dc.subject | Emerging contaminants | eng |
dc.subject | Hydroxyl radicals | eng |
dc.subject | PMS induced Mn(IV) reduction | eng |
dc.subject | Processos oxidativos avançados | por |
dc.subject | Catálise heterogênea | por |
dc.subject | Contaminantes emergentes | por |
dc.subject | Radical hidroxila | por |
dc.subject | Redução de Mn(IV) induzida por PMS | por |
dc.title | In situ chemical oxidation of ciprofloxacin by activated peroxymonosulfate using nanometric MnOOH: investigation of operational parameters and changes on the catalyst surface | eng |
dc.title.alternative | Oxidação química in situ da ciprofloxacina mediada pela ativação de peroximonosulfato usando MnOOH nanométrico: investigação de parâmetros operacionais e mudanças na superfície do catalisador | por |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Aquino, José Mario de | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8847710280926769 | por |
dc.description.resumo | O composto nanométrico MnOOH foi sintetizado (por uma abordagem verde), caracterizado e usado para remover o antibiótico Ciprofloxacina (CIP) por oxidação química in situ usando peroximonossulfato (PMS). O efeito de diferentes concentrações de MnOOH, PMS e pH, as mudanças morfológicas, estruturais, químicas e eletroquímicas foram estudados durante e após os experimentos. A molécula CIP foi completamente oxidada e parcialmente mineralizada (~ 60%) após 6 h sob condições ácidas. O mecanismo de degradação do CIP foi conduzido por oxidantes gerados (HO• e 1O2) durante a ativação in situ do PMS e, em menor grau, diretamente na superfície do MnOOH. Este último processo foi confirmado por microscopia eletrônica de transmissão mostrando a formação de uma camada amorfa (MnOx) sobre cristais de MnOOH, também verificado por espectroscopia de fotoelétrons de raios X e o subsequente aumento da resistência à transferência de carga que impediu uma transferência adicional de elétrons para o oxidante PMS. Esse comportamento parece ser recuperável ao ser empregada uma solução PMS recém-preparada. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Química - PPGQ | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/7299008176913606 | por |
dc.contributor.authororcid | https://orcid.org/0000-0001-9564-8384 | por |
dc.contributor.advisor1orcid | https://orcid.org/0000-0001-6099-9846 | por |