SÍNTESE DE NANO HÍBRIDO MAGNÉTICO À BASE DE GRAFENO, FERRITA E ÁGUA COM ELEVADO TEOR DE MATÉRIA ORGÂNICA NATURAL

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Abstract

SÍNTESE DE NANO HÍBRIDO MAGNÉTICO À BASE DE GRAFENO, FERRITA E ÁGUA COM ELEVADO TEOR DE MATÉRIA ORGÂNICA NATURAL. A presente invenção está relacionada ao processo de obtenção de materiais híbridos a base de grafeno, ferrita e água com elevado teor de matéria orgânica natural. A abordagem mais comum relatada na literatura envolve a oxidação de grafite, seguida de esfoliação (método de Hummer). O produto resultante é óxido de grafeno (GO) e, após redução, obtém-se o óxido de grafeno reduzido (rGO). No entanto, esse método apresenta limitações, pois exige o uso de reagentes tóxicos, é altamente exotérmico e acarreta defeitos estruturais que prejudicam suas potenciais propriedades e elevam o custo de produção. Dessa forma, se faz necessário o desenvolvimento de métodos mais escaláveis, não oxidativos, baixo custo, processo simples de síntese, respeitando o meio ambiente, diminuindo ao máximo os resíduos gerados. Não se tem relato na literatura até a presente invenção, do uso de água com elevado teor de matéria orgânica natural (MON) utilizada como solvente para síntese do híbrido de grafeno. As vantagens do uso da MON são: ampla disponibilidade, baixas concentrações de impurezas minerais e estreita similaridade entre as várias MON encontradas em diferentes regiões, o que pode ser benéfico para a reprodutibilidade do procedimento de síntese. Portanto, a presente invenção pode reduzir bastante o impacto ambiental causado pelo efluente de produtos químicos usados. Além disso, por possuir propriedades magnéticas, pode ser utilizado em diversos processos industriais e posteriormente recuperado, pela simples aproximação de um campo magnético externo gerado por um imã, não necessitando de operações unitárias que elevam o custo e o tempo da linha de produção, o que o tornará viável sobre as rotas de esfoliação química convencionais para a produção de folhas do híbrido de grafeno de alta qualidade.