Síntese e caracterização de Ce-MOFs como catalisadores heterogêneos na redução de 'CO IND.2' (2022)
- Authors:
- Autor USP: CABRERA, ASTRID CAROLINA PEREZ - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- DOI: 10.11606/D.46.2022.tde-26082022-120922
- Subjects: CÉRIO; HIDROGENAÇÃO; FOTOCATÁLISE; METANOL; DIÓXIDO DE CARBONO
- Keywords: Cério; Cerium; CO2; CO2; Fotocatálise; Hidrogenação; Hydrogenation; Metanol; Methanol; MOFs; MOFs; Photocatalysis
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O dióxido de carbono é um dos gases com maior contribuição para o aquecimento global via intensificação do efeito estufa. Portanto, a diminuição da concentração desse gás na atmosfera representa um grande desafio para a sociedade. Dentre as diferentes estratégias, busca-se a conversão de ‘CO IND.2’ em produtos de valor agregado, por exemplo álcoois, reduzindo o uso de outros recursos naturais em processos produtivos e ampliando os efeitos benéficos ao meio ambiente. Novos processos catalíticos estão entre as abordagens mais promissoras para este fim. Materiais porosos, como as redes metalorgânicas (MOFs), vêm sendo utilizados na área da catálise, devido a sua alta área superficial e estrutura porosa bem definida. Este trabalho descreve a síntese de MOFs a base de cério (III) utilizando o método solvotermal, com diferentes ligantes como ácido trimesico, ácido tereftálico, ácido bifenil-4,4´-dicarboxílico, ácido succínico, 2,2´-bipiridina e ácido 2,2´- bipiridina-4,4´-dicarboxílico. Os materiais sintetizados foram caracterizados pelas técnicas de difração de raios X (XRD), espectroscopia no Infravermelho por transformada de Fourier (FT-IR), microscopia eletrônica de varredura (SEM), espectroscopia de reflectância difusa (DRS), análise de adsorção-dessorção de N2 e análise termogravimétrica (TGA). Os resultados evidenciaram que os sólidos sintetizados possuem uma excelente estabilidade térmica até 350°C; picos de difração caraterísticos de materiais tipo MOF em 2θ = 9,4° e 18,5° e o valores de área superficial específica superiores a 100 ‘m POT.2’ ‘g POT.-1’ (para Ce-BDC obteve-se 159,51‘m POT.2’ ‘g POT.-1’). Os materiais preparados apresentaram energia de band gap na região do ultravioleta. A atividade fotocatalítica foi avaliada via reação de hidrogenação de ‘CO IND.2’ visando a obtenção de metanol,sob radiação ultravioleta, pressão de 80 bar e temperatura de 80 °C. O valor máximo de produção de metanol foi obtido com o Ce-SUCC (57,43 µmol MeOH ‘g IND.cat’‘ANTPOT. -1’. De um modo geral, os materiais sintetizados mostraram-se ativos sob luz UV, e apresentaram uma seletividade de até 100% na reação de hidrogenação de ‘CO IND.2’ a metanol. A ordem de atividade catalítica dos diferentes materiais preparados foi Ce-BPYDC< Ce-BPY< Ce-BTC≅ Ce-BDC≅ Ce-BPDC< Ce-SUCC
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- Data da defesa: 24.06.2022
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- Cor do Acesso Aberto: gold
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ABNT
CABRERA, Astrid Carolina Perez. Síntese e caracterização de Ce-MOFs como catalisadores heterogêneos na redução de 'CO IND.2'. 2022. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-26082022-120922/. Acesso em: 23 abr. 2024. -
APA
Cabrera, A. C. P. (2022). Síntese e caracterização de Ce-MOFs como catalisadores heterogêneos na redução de 'CO IND.2' (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-26082022-120922/ -
NLM
Cabrera ACP. Síntese e caracterização de Ce-MOFs como catalisadores heterogêneos na redução de 'CO IND.2' [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-26082022-120922/ -
Vancouver
Cabrera ACP. Síntese e caracterização de Ce-MOFs como catalisadores heterogêneos na redução de 'CO IND.2' [Internet]. 2022 ;[citado 2024 abr. 23 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-26082022-120922/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.46.2022.tde-26082022-120922 (Fonte: oaDOI API)
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