O objetivo principal do F-CAT é o desenho de um sistema catalítico heterogéneo capaz de promover a conversão eficiente de PFAS em produtos orgânicos sem F- como os ácidos carboxílicos, sendo estes ou não-tóxicos ou suscptíveis de serem degradados por processos químicos ou biológicos. A equipa do F-CAT é globalmente reconhecida como especialista no desenho de catalisadores para tecnologias de tratamento de águas, tendo contribuído para a química fundamental de processos como a redução de bromato, nitrato, e perclorato. Assim, e face à urgência no desenvolvimento de soluções de gestão para a contaminação de águas com PFAS, o F-CAT encontra-se colocado numa posição vantajosa para providenciar uma solução sustentável que contribua para ultrapassar esta questão global. As atividades propostas passam por um estudo sistemático de um processo de defluoração catalítica como um caminho para uma solução sustentável para a mitigação da contaminação por PFAS. A proposta procura contornar as deficiências na desfluoração de PFAS, clarificando os mecanismos de reação envolvidos, através da aplicação de catalisadores específicos com o objetivo de otimizar sua eficiência para alcançar a total conversão de PFAs em água. A conversão completa em ácidos carboxílicos (ou perfluorados se só a conversão parcial for alcançada) abre caminhos para a mineralização completa em conjunto com outras técnicas de oxidação (avançadas), por exemplo ozonização catalítica.
O projeto está dividido em 4 principais tarefas. A tarefa 1 consiste na síntese dos catalisadores heterogêneos que posteriormente serem testados na hidrodefluoração (HDF) dos PFAS, tarefa 3. Serão preparados três tipos de catalisadores, complexos de cobalto imobilizados com catalisadores de hidrogenação, estruturas metal-orgânicas de cobalto e catalisadores organometálicos imobilizados. Os catalisadores sintetizados serão caracterizados por diversas técnicas, tarefa 2, de forma a avaliar as suas propriedades texturais, estruturais e de química superficial. De forma a validar o processo, os catalisadores mais promissores serão testados em ensaios de estabilidade e em matrizes de águas reais. |