@MastersThesis{Pereira:2015:ElDiMo,
author = "Pereira, Carlos Felipe",
title = "Eletrodos de diamante modificados com cobre por processo
Electroless aplicados na remo{\c{c}}{\~a}o de nitrato utilizando
reator de fluxo",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2015",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2015-04-01",
keywords = "DDB, eletroqu{\'{\i}}mica, reator de fluxo, cobre, nitrato, BDD,
electrochermical, flow reactor, copper, nitrate.",
abstract = "Este trabalho apresenta a produ{\c{c}}{\~a}o,
caracteriza{\c{c}}{\~a}o e aplica{\c{c}}{\~a}o de eletrodos de
diamante dopados com boro (DDB) e modificados com cobre a partir
do processo de deposi{\c{c}}{\~a}o via \emph{Electroless}. Este
processo visou aumentar a {\'a}rea condutiva do eletrodo e sua
seletividade na redu{\c{c}}{\~a}o de {\'{\i}}ons nitrato
utilizando reator eletroqu{\'{\i}}mico de fluxo. Os filmes de
diamante foram crescidos sobre substratos de tit{\^a}nio
atrav{\'e}s da t{\'e}cnica de deposi{\c{c}}{\~a}o
qu{\'{\i}}mica a partir da fase vapor
(\${{"}}\$\emph{Chemical Vapor Deposition}\${{"}}\$- CVD) em
um reator assistido por filamento quente em dois n{\'{\i}}veis
de dopagem. A deposi{\c{c}}{\~a}o de Cu sobre os filmes de DDB
foi investigada em fun{\c{c}}{\~a}o dos par{\^a}metros de
deposi{\c{c}}{\~a}o como pH da solu{\c{c}}{\~a}o e tempo de
deposi{\c{c}}{\~a}o bem como a influ{\^e}ncia das etapas de
sensibiliza{\c{c}}{\~a}o e ativa{\c{c}}{\~a}o. Para ambas as
dopagens, os comp{\'o}sitos DDB/Cu apresentaram uma morfologia de
pequenos gr{\~a}os em toda a superf{\'{\i}}cie do DDB, quando o
processo de deposi{\c{c}}{\~a}o foi realizado em pH 12. Em
valores de pH 8 e pH 10 nenhum dep{\'o}sito de Cu foi verificado
para tempos de deposi{\c{c}}{\~a}o de at{\'e} 180 s. Em geral,
a taxa de dep{\'o}sito de Cu aumentou com o aumento do tempo de
deposi{\c{c}}{\~a}o, em ambas as dopagens. Para eletrodos mais
dopados, observou-se maior densidade e melhor uniformidade de
part{\'{\i}}culas de Cu sobre a superf{\'{\i}}cie do filme
comparado com os eletrodos menos dopados. As etapas de
sensibiliza{\c{c}}{\~a}o e ativa{\c{c}}{\~a}o foram essenciais
na deposi{\c{c}}{\~a}o de Cu em ambas as dopagens. Considerando
a redu{\c{c}}{\~a}o de nitrato no reator eletroqu{\'{\i}}mico
de fluxo, os resultados preliminares mostraram maior
efici{\^e}ncia na eletr{\'o}lise de nitrato para fluxos de 300 L
h\$^{-1}\$ quando o DDB foi utilizado tanto no c{\'a}todo como
no {\^a}nodo, simultaneamente. Isto pode estar relacionado {\`a}
menor adsor{\c{c}}{\~a}o de impurezas sobre o filme devido ao
regime turbulento do reator. De outra forma, quando se utilizou
DDB/Cu na regi{\~a}o cat{\'o}dica uma maior efici{\^e}ncia na
eletr{\'o}lise foi obtida para o fluxo de 50 L h\$^{-1}\$, o
que pode estar associado ao menor processo de adsor{\c{c}}{\~a}o
de hidrog{\^e}nio no eletrodo promovido pelo Cu. ABSTRACT: This
work shows the production, the characterization, and the
application of boron doped diamond (BDD) electrodes modified with
copper by using the \emph{Electroless} deposition. This process
aimed to increase the BDD conductive area as well as its
selectivity in the nitrate ions reduction using the flow
electrochemical reactor. Diamond films were grown on titanium
subtractive by Chemical Vapor Deposition (CVD) technique using an
hot filament assisted reactor using two doping levels. The cu
deposition on BDD films was investigated as function of the
parameters as the solution pH and the deposition time in addition
to the influence of sensitization and activation steps in the
process efficiency. For both doping levels, the BDD/Cu composites
presented the morphologies composed by small grains in the entire
BDD surface, for deposition process made at pH 12. On the other
hand, no Cu deposits were observed at pH 8 and Ph 10 for
deposition times up to 180 s. In general, the Cu deposition rate
increased with the deposition time increase for both doping
levels. A higher deposit density as well as a better Cu particles
uniformity were observed for higher doped electrodes in comparison
to those for the lower doped electrodes. Considering the nitrate
reduction using the flow electrochemical reactor, the preliminary
results showed the highest electrolysis efficiency for flow rates
of 300 L h\$^{-1}\$ when BDD electrodes were used in both as
anode and as cathode simultaneously. This behavior may be
associated to the lower impurity adsorption on the film surface
due to the turbulent flow reactor. Otherwise, when BDD/Cu was used
as cathode, the best efficiency was obtained for flow rate of 50 L
h\$^{-1}\$, which may be associated to the low hydrogen
adsorption on the electrode surface due to the Cu presence.",
committee = "Ferreira, Neidenei Gomes (presidente/orientador) and Couto,
Andr{\'e}a Boldarini (orientadora) and Baldan, Maur{\'{\i}}cio
Ribeiro and Corr{\^e}a, Washington Luiz Alves",
copyholder = "SID/SCD",
englishtitle = "Diamond electrodes modified by electroless copper applied in the
degradation of nitrate in flow electrochermical reactor.",
language = "pt",
pages = "114",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3JC6DJ8",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3JC6DJ8",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "02 maio 2024"
}